На фото слева направо: Каррер Алгазали, Крис Дкоста, Вик Валера, Джеффри Чу и Рабаб Хамзи
Содействие росту кожи и мышц путем проектирования плана для клеточной регенерации является одним из основных исследовательских проектов в лаборатории тканевых и развитых материалов (команда) следующего поколения.
Междисциплинарная команда студентов исследует решения, которые ускорили бы исцеление и положительно повлияют на жизнь бесчисленных людей. Группа работает под руководством доцента Каррер Альгазали, доктор философиии адъюнкт -доцент профессора Рабаб Хамза, доктор философиикоторый специализируется на клеточной биологии и наночастицах.
Четыре студента, участвующие в исследовании команды, включают трех студентов в Колледже инженерных и вычислительных наук: Вик Валерабакалавриат биоинженеринг; Крис Дкостааспирантура биоинженерия майора, и Джеффри Чуспециалист по компьютерным наукам, который только начинает свое путешествие в колледж; а также Мэтью Дуазостудент -медик в колледже остеопатической медицины.
Текущий проект фокусируется на заживлении ран, в частности, регенерации скелетных мышц и диабетической заживлении ран. Исследование изучает использование трехмерных структур, внедренных различными полимерами и наночастицами, которые облегчают регенерацию тканей.
Альгазали, главный следователь и директор командной лаборатории, твердо считает, что все исследования должны иметь реальные приложения.
Он применяет это основное убеждение к своим исследованиям и своей работе со студентами. «Я хочу дать нашим студентам инструменты и навыки, необходимые для процветания и помочь им понять преимущества сотрудничества и работать над значимым вкладом в улучшение жизни других».
Центр биомедицинских исследований, инноваций и визуализации (BRIIC), в котором находится командная лаборатория, оснащена для комплексных исследований с расширенной технической диагностикой, которая позволит изучить широкий спектр вопросов исследования.
Альгазали включает возможности, которые Брич предлагает в свои исследовательские проекты. «Существует неотложная необходимость в исследованиях, которые приводят к реальным решениям в области здравоохранения, будь то развитие медицинских устройств, которые надежно работают в разных популяциях пациентов, создавая интеллектуальные материалы, которые реагируют на сигналы организма, или развивают регенеративные каркасы пациентов с травматическими травмами. Наша работа направлена на то, чтобы закрыть эти пробелы и улучшить результаты, в которых текущие технологии не соответствуют». Решения, по его мнению, живут на пересечении инновационного мышления и совместных исследований.
Обмен опытом влияет на результаты
У каждого из студентов -исследователей есть определенная роль, но они выигрывают от того, чтобы делиться своим опытом и идеями друг с другом.
Альгазали говорит, что опыт Дуазо в сочетании с его медицинской подготовкой гарантирует, что исследования остаются на пути и остаются в соответствии с клиническими приложениями.
«Командный проект обладает обильным практическим применением от заживления ран у пациентов с диабетом до регенерации мышц при острых травматических травмах», — говорит Дуазо. «Пациенты с диабетом часто имеют снижение кровообращения и ощущения. Это может привести к тому, что люди не будут осознавать травмы и медленнее, чем нормальное заживление ран. Оба сенецио увеличивают вероятность инфекции, что может привести к более сложным проблемам».
Полагая, что колледж предназначен для расширения горизонтов, Чу не тратил время на поиск возможностей в кампусе для применения и увеличения его компьютерных знаний. В разговоре с людьми, работающими в Центре инноваций в области предпринимательства и технологий, Чу узнал, что биоинженерическая лаборатория в кампусе Лонг-Айленда нужен кто-то с компьютерным опытом дизайна.
Соединивая с Альгазали, Чу обнаружил, что команда разрабатывает и использует структуры, чтобы выступать в качестве проекта и каркасов для клеточной регенерации, помогая людям с потерей мышц или состояниями, которые задерживают заживление кожи. Чу, имевший опыт создания и печати основных компьютерных трехмерных структур, стремился присоединиться к проекту и получить опыт разработки.
Взаимодействую с командой, он узнал больше о размещении и цели лесах, которые он поможет создать.
Тканевая инженерия в действии: студенты -исследователи Джеффри Чу (слева) и Вик Валера строят интеллектуальные сетки для решений в области здравоохранения. Дизайн обретает форму
Вооружившись измерениями, ограничениями, пониманием команды и дополнительной информацией, полученной из поиска аналогичных исследований, Чу разработал несколько каркасов для удовлетворения первоначальных требований проекта.
Часть проекта DCOSTA состоит из создания и уточнения трехмерных каркасов, изготовленных из синтетических биополимеров для восстановления объемного мышца. С помощью печатной плесени Dcosta создал структуру каркасов, которую он описывает как «мягкий упакованный арахис». Этот гидрогельный каркас изготовлен из синтетического раствора биополимера в сочетании с солью. Процесс, называемый выщелачиванием соли, удаляет соль, оставляя поры в матрице, как только соль растворяется. По его словам, когда каркас сушат, остается статическая гидрогельская матрица.
Этот пористый, полужесточенный, но гибкий каркас предназначен для способности проникновения в клеток и роста, одновременно позволяя обмену питательными веществами и отходами в каркасе.
Идея состоит в том, чтобы каркас действовал как план и мост, обеспечивая структуру и способствуя регенерации клеток, стимулируя мышечные клетки для отражения и воссоединения.
DCOSTA встраивает крошечные волокна или нановолокны в гидрогелевую матрицу. «Нановолокнисты имитируют структуру и свойства внеклеточного матрикса, который является естественной структурой тканей», — отмечает он.
Здесь вступает в игру опыт Хамзы. Она помогает студентам понять, что нанотехнология может принести на стол. Вставка нановолокон способствует взаимодействию клеточных материалов, таких как прикрепление клеток и регенерация тканей, и улучшает силу и стабильность каркаса, объясняет она.
Валера также исследует каркасы, но с акцентом на заживление ран. В настоящее время Valera экспериментирует со свойствами, компонентами и дизайном каркасов. В частности, работа с печатной взаимосвязанной решеткой, Валерой говорит: «Мы покрывают эту плоскую« Ультра -бинга »с нановолокон, изготовленными из раствора биополимера с добавленными антиоксидантными наночастицами с использованием процесса, называемого электроспиннингом».
Электроспиннинг создает нановолокны, нанося высокое напряжение, заставляя жидкий полимер через шприц -иглу, растягивающую его в тонкие волокна. Эти нановолокны затем вращаются, чтобы создать трехмерную повязку. Подобно «Squishy Peanut» Dcosta, электроформованная повязка имеет гибкость, чтобы соответствовать правильной форме, демонстрируя значительную прочность на растяжение. И DCOSTA, и Valera изучают добавление наночастиц в свою матрицу каркасов. По словам Хамза, добавление антиоксидантных наночастиц снижает вероятность инфекции, уменьшает воспаление и способствует более быстрому заживлению. Исследовательская группа работает над выявлением идеального полимера, превосходной технике создания нановолокон и наиболее полезными наночастицами, которые объединяются в каркасе, чтобы наилучшим образом способствовать регенерации тканей.
Дизайн обретает форму
«В совместных командах каждый человек приносит свой опыт и перспективы, повышая исследования», — отмечает Альгазали.
Имея несколько лет опыта работы в биотехнологическом пространстве в Бостоне, Duazo привносит в команду свой опыт в отрасли и клиническую перспективу.
Он приехал в New York Tech из-за обширных возможностей для исследования, которые в настоящее время расширены с новым современным Briic. В отличие от большинства будущих врачей, он не хочет традиционной роли в клинических или хирургических условиях. Duazo заинтересован в том, чтобы держать в мире исследований и видит, как работает на пересечении академических исследований, биомедицинского маркетинга и клинического применения. Как он говорит, охватывает «стенд на постели».
Участие в командном лабораторном проекте — это шаг к желаемому будущему Дуазо. Но он также мотивирован личной связью. «Лично в моей семье есть история диабета, и клинически существует необходимость в достижениях в лечении раны», — говорит Дуазо.
DCOSTA, проведя годы, наблюдая за клиническими исследованиями, также приносит свой опыт работы в отрасли в команду. Будучи старшим специалистом по обеспечению качества для Estée Lauder, он гарантирует, что исследования и конечные продукты соответствуют правилам. В рамках программы компании, которая поддерживает непрерывное образование, DCOSTA преследует свой интерес к тканевой инженерии, сохраняя при этом свою позицию.
«Программа биоинженерии в New York Tech смешивает мою биологию и физику. Проекты доктора Альгазали ориентированы на исследования и разработки и включают предпринимательскую и деловую информацию, которая привлекает меня и практична для рабочего места. Я был привлечен к командному проекту из -за его внимания к регенеративной медицине и моему желанию регенеративной медицины и тканевой инженерии в моей карьере», — говорится в Dososta.
Валера приносит заразительный энтузиазм, врожденный междисциплинарный подход и искреннюю любовь к изучению тонкостей биологии и инженерии.
Переходя в кампус Лонг -Айленда после трех лет в кампусе Нью -Йорка, Valera использует возможность стать частью исследовательского проекта с преданными членами команды, которые имеют широкий объем интересов и опыта. «Теперь я взволнован, чтобы взять весь свой опыт и знания из моего пребывания в New York Tech и применить его к возможностям за пределами кампуса в биоинженерной индустрии».
Исследование решения проблем
Объединение и руководство студентами, которые сочетают в себе ненасытное любопытство с восторженной верой и решимостью, что они могут быть катализатором для позитивных изменений в мире, — это то, что питает любовь Альгазали и Хамзу к совместным исследованиям и преподаванию.
DCOSTA отмечает, что его опыт в New York Tech был самым сложным, но самым полезным опытом в его жизни. «Нет ничего лучше, чем видеть, как ваша тяжелая работа и идеи оживают в реальном мире».
Группа команды считает, что разнообразные перспективы воспламеняют воображение. Чу суммировал чувства группы, сказав: «Переход от идеи к дизайну, а затем прототип помогает вам поверить, что ваш вклад имеет значение». Когда для студентов изобилует возможности, например, в кампусах New York Tech, результат создает план не только для исцеления, но и для положительного влияния на мир.
Денис Ракли