Kilachand基金奖授予水晶胸腔和大脑连接项目
2023年跨学科澳门威尼斯人注册网站研究基金的获奖者旨在改善肺部疾病和大脑发育的澳门威尼斯人注册网站研究
2023年Kilachand基金的获奖者是Brian Cleary (CDS)（左起）、Hadi Nia （ENG）、Joseph Mizgerd （CAMED）、Michael Economo （ENG）和Jerry Chen (CAS)（图中没有）。
Kilachand基金奖授予水晶胸腔和大脑连接项目
2023年跨学科澳门威尼斯人注册网站研究基金的获奖者旨在改善肺部疾病和大脑发育的澳门威尼斯人注册网站研究
当感染或疾病袭击肺癌、肺炎、covid -19时，澳门威尼斯人注册网站研究人员很难看到器官内部发生了什么。即使他们在实验室里模拟肺部的疾病，他们也无法在不阻碍他们观察的情况下重现胸腔施加在肺部的力量。这种情况即将改变。
由波士顿大学工程师开发的水晶胸腔，并与波士顿大学专门澳门威尼斯人注册网站研究肺炎的医学澳门威尼斯人注册网站研究人员合作改进，将使科学家能够实时可视化肺部如何产生对抗感染的免疫力。
“这项创新将使我们能够用光学显微镜在不同的尺度上观察整个肺，从细胞水平一直到整个器官，”波士顿大学工程学院生物医学工程助理教授哈迪·t·尼亚说。
水晶胸腔是获得2023年Rajen Kilachand综合生命科学与工程基金奖的两个项目之一。
自2017年启动以来，该基金已拨款1400万美元，用于支持先进科学、建立跨学科澳门威尼斯人注册网站研究合作结构和扩大资助机会的项目。过去的Kilachand奖得主都取得了重要的科学突破，获得了专利，创办了公司，并引发了重要的衍生澳门威尼斯人注册网站研究。
“我们的澳门威尼斯人注册网站研究正是基拉查德基金旨在支持的那种跨学科工作，”约瑟夫·米兹格德说，他是波士顿大学乔巴尼亚和阿维德医学院的医学教授，他和尼娅一起领导了水晶胸腔项目。“哈迪可以设计出一种系统，让我们以地球上其他人无法做到的方式澳门威尼斯人注册网站研究肺部。我在这个课题上有几十年的免疫学和呼吸道感染方面的专业知识。通过共同努力，我们有可能改变肺炎的治疗方式，也可能改变其他呼吸系统疾病和癌症的治疗方式。”他们每年获得50万美元的奖励，为期三年。
波士顿大学受托人Rajen Kilachand （Questrom ' 74, Hon ' 14）以1.15亿美元的历史性捐赠建立了该基金，旨在推动解决生命科学中一些最大挑战的解决方案，包括心脏病，癌症和退行性脑疾病。第二个2023年获奖项目将澳门威尼斯人注册网站研究健康和患病大脑的遗传和神经网络。
预防肺炎
肺炎是呼吸道感染的结果，是一个重大的公共卫生问题，在老年人和儿童中更为常见。“肺炎是全球五岁以下儿童死亡的头号原因，”Mizgerd说。“在美国，这是9岁以下儿童住院治疗的首要原因，也是65岁以上住院患者死亡的首要原因。”一个人的年龄和既往感染史是影响肺炎发病率和严重程度的两个关键因素。
但科学家们不确定为什么有些人有免疫力，而有些人没有。Mizgerd说，了解年龄和既往呼吸道感染对某人对肺炎的免疫反应的影响一直是一个长期的挑战。人们可能接触到同样的微生物，却会产生截然不同的结果——COVID-19也出现了这种现象。“我们体内有一些不同的东西决定了这些呼吸道感染的结果，”米格德说，“我们正试图确切地了解这些差异可能是什么。”
水晶胸腔“将使我们能够实时可视化疾病进展的每一步，”Nia说。澳门威尼斯人注册网站研究人员还将测试血液和肺内部的变化如何影响免疫力。“此外，我们可以评估驻留在肺部的细胞和血液中循环的细胞的作用，以评估年龄和感染经历的差异如何影响免疫力。”对肺炎免疫机制的深入了解有助于进一步澳门威尼斯人注册网站研究预防和治疗，从改进疫苗到开发新的治疗方法。
理解大脑中的联系
大脑是一个由数千种细胞类型组成的复杂网络，每种细胞类型都表达一组不同的基因。虽然这些基因表达模式与细胞连接、信息处理和疾病易感性有关，但科学家们仍然不完全了解它们是如何工作的。今年基拉查德基金的其他获奖者打算用一种探索基因如何在大脑中表达的新方法来改变这种情况。
定义基因表达对大脑发育和疾病影响的传统方法是每次从动物身上取出一个基因，然后观察会发生什么。它的大脑是正常运转的，还是最终患上了疾病？“这种经典方法的缺点是它非常非常慢，”生物医学工程助理教授Michael Economo（12年级）说。“疾病状态通常有多基因来源，所以只分离一个基因是有限的。”
相反，Economo和他的同事们正在尝试一种新的澳门威尼斯人注册网站研究方法，建立在一种名为perturb - seq的技术之上，该技术允许澳门威尼斯人注册网站研究人员在一群细胞中同时干扰（换句话说，阻止工作）多个基因。该团队的目标是汇集各自实验室开发的技术，以创建一个新的工具包——一个他们称之为神经元和基因空间审讯的平台，或称sing——以更好地理解大脑中的连接。
澳门威尼斯人注册网站研究人员不仅要解释基因操作如何改变基因表达，还要解释这些变化如何影响细胞连接和疾病进展。Economo说：“这是一项非常有用的技术，它建立在许多不同领域的新发展之上，包括实验神经科学、分子遗传学、病毒学等等。”Economo与波士顿大学艺术与科学学院生物学副教授Jerry Chen和计算与数据科学学院助理教授Brian Cleary共同领导了这个项目。
三人组认为他们的工作具有潜在的应用价值，“用于澳门威尼斯人注册网站研究跨领域的大量问题，包括大脑正常功能的发展，大脑是如何连接的，以及神经系统紊乱时发生了什么，”Economo说。“我们正试图以一种前所未有的方式来解决这些问题。”
Economo， Chen和Cleary所做的澳门威尼斯人注册网站研究是高风险的，但有巨大回报的潜力——它是非常新的，高度跨学科的，可以为其他澳门威尼斯人注册网站研究人员开辟许多新的领域。该团队每年获得25万美元的奖金，为期两年。
“联邦资助机构常常对支持这类澳门威尼斯人注册网站研究犹豫不决，”Economo说，“但来自Kilachand奖的资助对于在多学科兴趣和专业知识中播种如此多的新想法至关重要。”没有国际货币基金组织的帮助，我们无法完成这项工作。”
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