Approccio microfluidico per risolvere la secrezione simultanea e sequenziale di citochine di singole cellule polifunzionali

In questo progetto, ci concentriamo sullo sviluppo e l'applicazione di nuove strategie analitiche, che consentono l'analisi diretta, quantitativa e profonda delle funzionalità cellulari con risoluzione di una singola cellula. E così, andando oltre la pura misurazione di un punto di dati, miriamo a comprendere e sfruttare meglio questa multifunzionalità, che proviene da risposte complesse nell'ospite e nei tessuti. Ottenere una comprensione completa di queste funzionalità è complesso, difficile e richiede approcci interdisciplinari.

E quindi una sfida in questo contesto è garantire che l'intervallo dinamico dello sviluppo del saggio sia appropriato per catturare la quantità e la dinamica di una proteina secreta, che può variare notevolmente tra campioni, preparazioni e tessuti. L'interruzione della regolazione della risposta immunitaria può indurre vari disturbi, portando a una febbre lieve a complicanze potenzialmente pericolose per la vita. Andando oltre le tradizionali misurazioni degli endpoint, abbiamo proposto di misurare direttamente la disregolazione e l'attivazione dinamica delle cellule immunitarie a livello di singola cellula per ottenere ulteriori informazioni.

Quindi le citochine vengono solitamente rilevate in un momento specifico come concentrazione nel surnatante o concentrazione di cellule attivate. Misurazione di massa diretta per quantificare la secrezione di ogni singola cellula, mascherando l'eterogeneità cellulare che, come misure finali, non distingue tra secrezione simultanea e secondaria. Trascurando l'aspetto dinamico della risposta, la piena funzionalità cellulare si riferisce alla capacità di una cellula immunitaria di secernere più citochine contemporaneamente.

Ciò consente loro di mettere a punto la loro risposta contro le minacce, ad esempio, e di misurare dinamicamente questa polifunzionalità, il che significa che nel tempo può fornire una visione approfondita delle diverse sfumature di una risposta immunitaria.