Investigadores a desarrollar dispositivo de aviso de bajo nivel de azúcar en la sangre de tipo alcoholímetro para la diabetes

Universidad de Indiana

Un equipo multidisciplinar de investigadores de la Universidad de Indiana-Purdue University Indianapolis ha sido galardonado con una beca de la Fundación Nacional de Ciencia de $ 738.000 para desarrollar un dispositivo del tipo de alcoholímetro para detectar la aparición de hipoglucemia, o episodios de azúcar en sangre bajos, en personas con diabetes.

“La tecnología existente seguimiento de los niveles de azúcar en la sangre actuales, pero no alerta al paciente a un próximo episodio hipoglucémico,” dijo el investigador principal Kody Varahramyan, alto asesor de la canciller y profesor de ingeniería eléctrica e informática.

La hipoglucemia puede ser peligroso si no se detecta. Los niños y los ancianos con diabetes tipo 1 son especialmente propensos a las caídas repentinas de azúcar en la sangre.

La subvención de tres años va a financiar la investigación a:

Identificar los olores de la firma que se producen en la respiración humana por compuestos orgánicos volátiles específicos creados por los procesos metabólicos que conducen a la hipoglucemia, o bajo nivel de azúcar en la sangre.

Desarrollar una matriz de nanosensores para detectar esas sustancias odoríferas.

Incorporar la matriz de nanosensores en un dispositivo inteligente portátil que transmite información de salud para los diabéticos, los cuidadores y familiares.

“Los investigadores identificarán los olores de la firma, que son desconocidos para la comunidad médica, utilizando muestras de aliento recogidas de pacientes”, dijo Mangilal Agarwal, un co-investigador principal. Agarwal dirige el Instituto de Desarrollo de nanosistemas integrados y es director asociado del desarrollo de la investigación en la Oficina del vicerrector de Investigación.

Los olores se verifican con perros de alerta de la diabetes que reconocen el inicio de la hipoglucemia a causa de esas sustancias odoríferas. Los pacientes que soplar en el pequeño dispositivo, cuyo sistema de sensor sería entonces comunicar el estado hipoglucémico del paciente, junto con la información de seguimiento que proporciona un resumen histórico.

Se prevé que la investigación para mejorar las opciones de supervisión de la salud para las personas con diabetes, disminuir los costos del cuidado de la salud y mejorar el estilo de vida de los diabéticos.

La donación forma parte de un esfuerzo del gobierno federal para acelerar el desarrollo y el uso de enfoques innovadores que apoyen la transformación de la atención sanitaria de reactivo y centrado en el hospital a preventiva, proactiva, basada en la evidencia y centrada en la persona, se centró en bien -siendo en lugar de la enfermedad.

El proyecto proporcionará experiencias de investigación interdisciplinarios para graduados y estudiantes universitarios. Además, este proyecto apoyará la participación de los grupos menos representados y programas de extensión educativa para K-12 estudiantes y profesores a través de Indiana y los EE.UU.

“Esta investigación está particularmente bien adaptado a una institución como IUPUI, con su enfoque en ciencias de la salud y la vida, y su capacidad para reunir expertos de todas las disciplinas, incluyendo la ingeniería, la ciencia, la medicina y la informática y la computación”, dijo Agarwal.

Nueva prueba de sangre para el cáncer de colon mejora los resultados de la colonoscopia de cribado

espectros Raman óptica de sangre muestra la huella digital simple para el crecimiento canceroso y pólipos precancerosos

La Sociedad Óptica

IMAGEN: Una prueba novela muestra una diferencia en los espectros Raman de la plasma de la sangre de personas sin cáncer de colon en comparación con aquellos con polyps.view cancerosa o precancerosa más

Crédito: Haishan Zeng, BC Cancer Agency

WASHINGTON – Investigadores canadienses han descubierto una manera de examinar muestras de sangre en busca de rastros moleculares que indican la presencia de pólipos precancerosos en el colon, una señal de advertencia clave para el cáncer de colon. Sus resultados, publicados esta semana en la journalBiomedical Optics Express, de la Sociedad Óptica (OSA), pueden dar una prueba de detección inicial más barato y menos invasivo para el cáncer de colon que podría complementar la colonoscopia, aunque más ensayos clínicos deberán demostrar la seguridad y eficacia de la prueba de sangre antes de que se utiliza de forma rutinaria.

“Esta es una tecnología de detección se puede utilizar en cualquiera”, dijo Zeng Haishan, BC Cancer Agency, que dirigió el estudio.

Gracias en parte a la detección de tecnologías como la colonoscopia; cáncer de colon a menudo se detecta en sus primeras etapas. Serpenteando a través de una cámara de intestinos de un paciente, los médicos pueden identificar pólipos y otros crecimientos anormales que eventualmente podrían convertirse en cancerosas luego eliminarlos antes que ellos. Muchas vidas se salvan cada año a causa de este tipo de detección de rutina.

El procedimiento también puede ser caro y desagradable. Los pacientes deben ingerir grandes cantidades de laxantes la noche anterior y se someten a sedación o anestesia durante el examen en sí. directrices actuales de la salud dicen que los adultos deben tener una colonoscopia cada diez años a partir de los 50 años de edad – y más pronto o más frecuentemente si existen otros factores de riesgo – pero Centros para el Control de las estadísticas y Prevención de Enfermedades (CDC) decir que sólo el 65 por ciento de América adultos en realidad siguen estas directrices.

Es por eso que muchos investigadores están buscando alternativas menos invasivas a la colonoscopia que podría inducir a animar a más personas a hacerse la prueba.

En un paso hacia este objetivo, los investigadores de la BC Cancer Agency y la Universidad de Columbia Británica han identificado diferencias en la sangre de personas con pólipos precancerosos en comparación con las personas sin estos pólipos. Sus resultados podrían conducir eventualmente a una prueba de detección inicial más barato y menos invasivo para el cáncer de colon.

El equipo reunió muestras de plasma de sangre de los tres grupos de personas: 23 que tenía pólipos adenomatosos (precancerosos), 21 que había verificado el cáncer de colon, y 25 voluntarios sanos. Se mezclan cada muestra de plasma con nanopartículas de plata y luego se analizaron las mezclas con una mayor superficie espectroscopía Raman (SERS). espectroscopia Raman utiliza un láser para excitar los turnos de muestreo y medición de la energía de vibración de sus moléculas, lo que puede dar una idea de la estructura molecular de la muestra. En la espectroscopia Raman de superficie mayor, se añaden nanopartículas para aumentar la señal.

En trabajos anteriores, los colaboradores del equipo de la Universidad Normal de Fujian mostraron una diferencia en los espectros Raman del plasma sanguíneo de las personas con cáncer de colon en comparación con los individuos que estaban libres de cáncer. Este nuevo estudio demostró que la prueba también se puede utilizar para identificar a las personas con pólipos precancerosos – un hallazgo que hace que sea potencialmente más útiles para una prueba de detección, ya que puede ser capaz de identificar el riesgo de cáncer antes de la enfermedad se desarrolla en realidad.

Un análisis de sangre que puede detectar pólipos precancerosos sería una mejora sobre otros mecanismos de detección de cáncer de colon no invasivo disponibles en la actualidad. Por ejemplo, la prueba de sangre oculta en heces es un kit de casa que busca evidencia de trazas microscópicas de sangre en heces, una posible señal de cáncer. Sin embargo, muchos tipos de cáncer de colon en etapa temprana son asintomáticos y no sangran, dejándolos indetectable por esta medida.

Los resultados iniciales son prometedores, pero el procedimiento se encuentra todavía en la fase de investigación y deben pasar por pruebas de laboratorio adicionales y ensayos clínicos antes de que realmente están aplicando. Por ejemplo, aunque el equipo identificó significativas diferencias espectrales entre las muestras de sangre, todavía no han determinado las fuentes biomoleculares exactas de estas diferencias. “Estamos planeando una nueva investigación para identificar estas moléculas responsables”, dijo Zeng.

Un análisis de sangre para el cáncer de colon nunca podrán reemplazar a la colonoscopia: una vez que se identifican los pólipos, la colonoscopia sigue siendo la mejor manera de averiguar dónde se encuentren, para que puedan ser eliminados. Sin embargo, un análisis de sangre podría ser utilizado como una primera línea de defensa para identificar a los pacientes con signos de advertencia de cáncer; estos pacientes de alto riesgo podrían ser remitidos a una colonoscopia para obtener más información.

VirScan revela la historia viral en una gota de sangre

Examen de sangre detecta la exposición a cientos de virus al mismo tiempo

Hospital Brigham y de Mujeres

A partir de una sola gota de sangre, los investigadores ahora pueden probar simultáneamente para más de 1.000 cepas diferentes de virus que en la actualidad o han infectado previamente una persona. Usando un nuevo método conocido como VirScan, investigadores de Brigham y el Hospital de Mujeres (BWH) y la Escuela de Medicina de Harvard realizarán las pruebas de evidencia de las infecciones virales anteriores, la detección de 10 especies virales promedio por persona. Los nuevos cobertizos de trabajo luz sobre la interacción entre la inmunidad de una persona y la virome humana – la gran variedad de virus que pueden infectar a los humanos – con implicaciones tanto para la clínica y para el campo de la inmunología. El equipo reporta sus hallazgos inScienceon 5 de junio.

“VirScan es un poco como mirar atrás en el tiempo: el uso de este método, podemos tomar una pequeña gota de sangre y determinar qué virus que una persona ha sido infectada con el transcurso de muchos años”, dijo el autor correspondiente Stephen Elledge, PhD, investigador principal en la División de Genética en el BWH y Gregor Mendel Profesor de Genética y de Medicina en la Escuela de Medicina de Harvard. “Lo que hace esto tan especial es la escala: en este momento, un médico tiene que adivinar lo que el virus podría estar en juego y probar de forma individual para él. Con VirScan, podemos mirar para prácticamente todos los virus, incluso las más raras, con una sola prueba “.

Análisis de sangre clásico, conocidos como ensayos ELISA, sólo pueden detectar un patógeno en un momento. Además, los ensayos de ELISA no se han desarrollado contra todos los virus, limitando aún más su utilidad. El equipo encontró la sensibilidad y especificidad de VirScan a ser muy similar a la de los ensayos de ELISA. Las pruebas cuestan una cantidad comparable a correr.

En el nuevo estudio, Elledge y sus colegas analizaron muestras de sangre de casi 600 personas de Perú, Estados Unidos, Sudáfrica y Tailandia. El equipo desarrolló y utilizó una biblioteca de péptidos – fragmentos cortos de proteínas derivadas de virus – que representan a más de 1.000 cepas virales para encontrar evidencia de la exposición viral anterior. Precios de la exposición viral variaron según la edad, la ubicación geográfica y la situación del VIH, pero el equipo encontró que un pequeño número de péptidos fueron reconocidos por la gran mayoría de los sistemas inmunes de las personas. Este patrón, lo que sugiere que el sistema inmunológico de muchos individuos están golpeando sobre la misma porción de proteína en un virus, podría tener implicaciones importantes para la comprensión de la inmunidad.

VirScan también puede ayudar a los investigadores a encontrar correlaciones entre la exposición previa a un virus particular y el desarrollo de una enfermedad en el futuro. Una conexión entre el virus de Epstein-Barr – uno de los virus más comunes observados en este estudio – y el riesgo de ciertos tipos de cáncer ya se conoce. El nuevo método puede ayudar a revelar otras conexiones todavía as-desconocidos.

“Una infección viral puede dejar una huella indeleble en el sistema inmune”, dijo Elledge. “Contar con un método simple, reproducible como VirScan puede ayudar a generar nuevas hipótesis y comprender la interacción entre el virome y el sistema inmune del huésped, con implicaciones para una variedad de enfermedades.”

Método para determinar posible marcador del estrés en muestras de sangre

Universidad de Aarhus

IMAGEN: Un método recientemente desarrollado que combina extracción en fase con una reacción enzimática con el tiempo puede ser usada para un mejor análisis y la detección más rápida de isatina como un indicador potencial de … ver más

Crédito: J. Preben Morth, Universidad de Oslo;

Lisbeth Heilesen, Universidad de Aarhus

Una colaboración en investigación entre las universidades de Oslo y de Aarhus ha dado lugar al desarrollo de un nuevo método con potencial diagnóstico. El nuevo método que combina extracción en fase con una reacción enzimática con el tiempo puede ser usada para un mejor análisis y la detección más rápida de isatina como un indicador potencial de estrés y trastornos neurológicos.

Isatina es una molécula orgánica pequeña que se encuentra en bajas concentraciones en diferentes tejidos y se excreta con la orina a través de la corriente sanguínea. Isatina supuestamente es un producto de degradación de los neurotransmisores, la dopamina y la serotonina, por ejemplo.

El nivel de isatina es elevada en pacientes que sufren de estrés y en pacientes que sufren de la enfermedad de Parkinson. El nivel de isatina también es elevada entre las mujeres embarazadas.

Isatina es un inhibidor de la monoamino oxidasa B, una enzima que cataliza la degradación inicial de la dopamina y la serotonina. Este efecto inhibidor hace acto isatina como antidepresivo, y alivia los síntomas de los pacientes que sufren de Parkinson.

Los colaboradores de la Universidad de Oslo son el motor primario en el desarrollo de este método altamente específico para determinar la concentración de isatina en muestras de sangre y orina, usando la enzima bacteriana isatina hidrolasa en combinación con una extracción de dos fases. Hidrolasa isatina cataliza la conversión de isatina en isatinate, que es seguido por una conversión química de isatinate en el antranilato de compuesto fluorescente.

El método puede ser refinado adicionalmente por la sustitución de la etapa química por una enzima que es capaz de convertir isatinate en antranilato.

Dentro de varias especies bacterianas, isatina se forma a través de la degradación de indol 3-acético, pero el origen de isatina en los seres humanos no se conocen. Método de los investigadores para detectar isatina podría ser útil en futuros experimentos para establecer el origen de los tejidos y de los precursores de la formación de isatina.

Estudio: seguro para los pacientes de cáncer con metástasis cerebrales más delgado Sangre

Sociedad Americana de Hematología

(WASHINGTON, mayo 18, 2015) – Los pacientes de cáncer con metástasis cerebrales que desarrollan coágulos de sangre pueden recibir de forma segura y sin diluyentes de la sangre aumenta el riesgo de hemorragias peligrosas, según astudy, publicado en línea hoy inBlood, el Diario de theAmerican Sociedad de Hematología

Cáncer aumenta el riesgo de desarrollar coágulos de sangre de un paciente. Cuando un paciente con cáncer se desarrolla un coágulo, el tratamiento con un medicamento para adelgazar la sangre llamada un anticoagulante a menudo se añade a su régimen de tratamiento con el fin de prevenir la complicación potencialmente mortal de coágulos de sangre que viajan a los pulmones. Sin embargo, si el cáncer se disemina al cerebro, el tratamiento anticoagulante puede ser retenido, ya que podría causar una hemorragia peligrosa en la cabeza del paciente, que ya es un riesgo para estos pacientes. La tarea de la prevención de coágulos de sangre peligrosos y evitar el sangrado potencialmente mortal presenta un desafío particular para los especialistas en los pacientes con metástasis de tumores en el cerebro. Hasta hace poco, no hay datos habían confirmado si diluyentes de la sangre se podrían administrar de forma segura en estos pacientes.

Con el fin de determinar si la administración de medicamentos anticoagulantes a los pacientes con metástasis cerebrales y coágulos de sangre aumenta el sangrado, los investigadores estudiaron los registros médicos de 293 pacientes, 104 de los cuales habían recibido un anticoagulante ampliamente utilizado (enoxaparina). Los 189 pacientes restantes no recibieron tratamiento anticoagulante. Los investigadores coinciden los pacientes en cada grupo por años de metástasis cerebrales diagnóstico, el tipo de tumor, la edad y el género.

Con base en sus revisiones de los registros médicos de los pacientes, los investigadores determinaron que no hubo diferencia significativa en el riesgo de sangrado entre los pacientes que recibieron enoxaparina y los que no lo hicieron después de 12 meses. La incidencia acumulada de hemorragia en la cabeza fue de 44 por ciento en el grupo de enoxaparina frente al 37 por ciento en el grupo que no recibió tratamiento. Independientemente del tratamiento con enoxaparina, los investigadores observaron una tasa de sangrado alta entre todos los pacientes con metástasis cerebrales (entre 20-50%), en consonancia con la idea de que el sangrado es más común de lo que se pensaba originalmente.

“Si bien es una situación clínica muy común para el tratamiento de un paciente con un tumor cerebral metastásico que también desarrolla un coágulo de sangre, antes de este estudio había muy pocos datos para informar a la difícil decisión de si debe o no anticoagular a estos pacientes”, dijo el alto el autor del estudio Jeffrey Zwicker, MD, del Beth Israel Deaconess Medical Center y la Escuela de Medicina de Harvard. “Nuestros resultados, que demuestran que la práctica actual es seguro, deberían tranquilizar a los médicos que los anticoagulantes se pueden administrar de forma segura a los pacientes con metástasis cerebrales y una historia de coágulos de sangre.”

Investigadores de la UM encuentra nuevo gen implicado en las células madre que forman la sangre

Universidad de MichiganANN ARBOR – Investigación liderado por la Universidad de Ciencias de la Vida Instituto Michigan ha identificado un gen crítico para el control de la capacidad del cuerpo para crear células sanguíneas y células inmunes de las células madre que forman la sangre – conocidas como células madre hematopoyéticas.

Los hallazgos, programados para su publicación en línea en el Journal of Clinical InvestigationApril 13, proporcionan nuevos conocimientos sobre los mecanismos subyacentes de cómo crea el cuerpo y mantiene una fuente sana de la sangre y el sistema inmunológico, tanto en condiciones normales como en situaciones de estrés – como el cuerpo experiencias después de un trasplante de médula ósea.

Además de ayudar a los científicos a comprender mejor los procesos básicos del cuerpo, el descubrimiento abre nuevas líneas de investigación sobre el papel potencial del gen Ash1l en los cánceres que se sabe que la participación de otros miembros de la misma familia de genes, como la leucemia, o aquellos en los que Ash1l podría ser altamente expresado o mutado .

“Es vital para entender cómo los mecanismos básicos subyacentes funcionan en un individuo sano, si queremos tratar de desarrollar intervenciones para cuando las cosas van mal”, dijo el autor principal del estudio Ivan Maillard, profesor asociado de investigación en el Instituto de Ciencias de la Vida, donde su laboratorio se encuentra, y profesor asociado de la División de Hematología-Oncología de la Facultad de Medicina de la UM.

“La leucemia es un cáncer de los tejidos que forman la sangre del cuerpo, por lo que es un lugar obvio que tenemos la intención de mirar a otro. Si nos encontramos con que Ash1l juega un papel, entonces eso sería abrir vías para tratar de bloquear o ralentizar su actividad farmacológica “, dijo.

Los estudiantes de posgrado Morgan Jones y Jennifer persecución fueron primero los autores del estudio.

La disfunción de las células madre que forman la sangre es muy conocido en enfermedades como los trastornos de fallo de leucemia y de médula ósea. Las células madre de sangre de formación también pueden ser destruidos por las altas dosis de quimioterapia y radiación para tratar el cáncer. La sustitución de estas células a través del trasplante de médula ósea es la única terapia ampliamente establecida con células madre en pacientes humanos.

Pero incluso en la ausencia de enfermedad, las células sanguíneas requieren el reemplazo constante – la mayoría de las células sanguíneas duran desde unos pocos días hasta varios meses, dependiendo de su tipo.

Durante más de cinco años, Maillard y sus colaboradores identificaron un papel hasta ahora desconocido, pero fundamental que desempeña el gen Ash1l en la regulación del mantenimiento y auto-renovación potencial de estas células madre hematopoyéticas.

La (, pequeño o homeóticos 1-como Ausente) gen Ash1l es parte de una familia de genes que incluye mLL1 (Mixed Lineage Leukemia 1), un gen que está mutado con frecuencia en los pacientes que desarrollan leucemia. La investigación encontró que ambos genes contribuyen a la renovación de la sangre; defectos leves se observaron en los ratones que faltan uno o el otro, pero que carecen de ambos llevaron a deficiencias catastróficas.

“Ahora tenemos pruebas claras de que estos genes cooperan para desarrollar un sistema arterial saludable”, dijo Maillard.

La investigación de su laboratorio del gen comenzó a instancias de co-autor de Sally Camper, el James V. Neel Profesor y Presidente del Departamento de Genética Humana en la Facultad de Medicina de la UM. Camper había estado investigando el papel de Ash1l en endocrinas y los órganos reproductivos y vio indicios de que los tejidos que forman la sangre también podrían verse afectados.

El estudio encontró:

Ratones deficientes en Ash1l tenían números normales de células madre hematopoyéticas durante el desarrollo temprano, pero la falta de células madre en la madurez – una indicación de las células no fueron capaces de mantener correctamente a sí mismos en la médula ósea.

Células madre-Ash1l deficientes fueron incapaces de establecer la renovación normal de la sangre después de un trasplante de médula ósea. Por otra parte, las células madre Ash1l deficientes compitieron pobremente con células madre que forman la sangre normales en la médula ósea y pueden ser fácilmente desalojados.

Ash1l regula la expresión de múltiples genes homeóticos “aguas abajo”, que ayudan a asegurar la estructura anatómica correcta de un organismo en desarrollo.

“Esta área de investigación realmente muestra la interacción dinámica entre el conocimiento que podemos aprender de pacientes humanos y los descubrimientos realizados en el laboratorio”, dijo Maillard.

Después de los EE.UU. lanzó bombas atómicas sobre Hiroshima y Nagasaki, los médicos notaron que los pacientes de radiación no fueron capaces de generar nuevas células blancas de la sangre para defenderse de las infecciones. Experimentos posteriores en ratones mostraron que los trasplantes de médula ósea de animales sanos en los irradiados podrían renovar su capacidad de producir nuevas células sanguíneas. La técnica fue finalmente desarrollado para su uso en pacientes humanos, incluidos aquellos cuya sangre las células madre son exterminados por los tratamientos contra el cáncer. Pero se sigue trabajando en el laboratorio.

“Al continuar, investigar los mecanismos básicos subyacentes – que se basa en una historia de la investigación en moscas de la fruta y en ratones – estamos ayudando a desenredar la compleja maquinaria de la renovación de la sangre que pueden sentar las bases para nuevos tratamientos humanos cinco, 10 o 20 años a partir de ahora “, dijo Maillard.