מדוע שיתוף פעולה בין קרוס-דיסוציאלינרי חיוני לפירוק סוכרת

סוכרת מסוג 1 (T1D) היא מחלה אוטואימונית שמקפת תאי בטא המייצרת אינסולין ב pancreas. בניגוד לסוכרת מסוג 2, אשר לעתים קרובות ניתן לנהל עם שינויים באורח החיים ותרופות אוראליות, T1D דורש טיפול אינסולין ארוך חיים ניטור גלוקוז קבוע.המורכבות של המחלה - נטיעת אימונולוגיה, אנדוקרינולוגיה, ביו-גרין, ומדע התנהגותי - חוקרים מעבר לתחומים מסורתיים של ג'נדר (JFD) אין תרופה יחידה (D) עם סוכרתית (D) עם סרטן, ללא טיפול תרופתית) או סרטן, ללא טיפול תרופתית דם יחיד (JDR) הוא אחד (D) עם סרטן, ללא טיפול תרופתית) הוא אחד (JDR) הוא אחד) אחד (D) עם סרטן, ללא טיפול תרופתית סוכרת, ללא טיפול תרופתית דם יחיד (D) עם סוכרת, ללא טיפול תרופתית) עם סוכרת, ללא טיפול תרופתית (D) הוא אחד (D) עם סוכרת, ללא טיפול תרופתית סוכרת, גנטי, ללא טיפול תרופתית (D) הוא אחד (D) עם סוכרת, ללא טיפול תרופתית) עם סוכרת, ללא טיפול תרופתית (JDR) הוא טיפול תרופתית) הוא אחד) הוא מסוגל לפתור את רמת טיפול תרופתית דם יחיד (

שיתוף פעולה בין-תחומי אינו רק מילת מפתח; הוא חיוני אסטרטגי.כאשר החיסונים עובדים לצד מדעני נתונים, הם יכולים לנתח נתונים עצומים כדי לזהות סמנים ביולוגיים חדשים של התקדמות המחלה.כאשר מהנדסים משתפים פעולה עם רופאים, הם מעצבים מכשירים שהם גם חזקים וידידותיים למשתמש.

האתגר הרב-ממדי של סוכרת מסוג 1

כדי להבין מדוע עבודה חוצה תחומית היא קריטית, ראשית יש להעריך את מלוא היקף ה-T1D. המחלה כוללת:

  • (FLT:0) התקפה אוטואימונית: 1FLT: מערכת החיסון הורסת בטעות תאי בטא המייצרים אינסולין, תהליך שיכול להתחיל שנים לפני האבחנה.
  • (FLT:0) הסתברות גנטית: יותר מ-60 אונקי גנטי קשורים לסיכון T1D, אינטראקציה עם גורמים סביבתיים.
  • (FLT:0) metabolic dysregulation: ללא אינסולין, הגוף לא יכול לווסת גלוקוז בדם, המוביל לסיבוכים חמורים כמו קטוגוזיס סוכרת ונזק ארוך טווח לעיניים, כליות, עצבים וכלי דם.
  • (FLT:0) נטל פסיכו-חברתי: FLT:1, הצורך הקבוע לפקח על גלוקוז, לנהל אינסולין, והפחד hypoglycemia לוקח מחיר כבד על בריאות הנפש.

שום מומחיות יחידה לא יכולה לטפל בכל הממדים האלה.לדוגמה, פריצת דרך בסובלנות חיסונית - הפסקת ההתקפה אוטואימונית - עשוי לבוא מ immunology, אבל לתרגם כי לתוך טיפול בטוח דורש מומחיות ברוקולוגיה, רעילות ועיצוב קליני. בדומה, פאן מלאכותי הדור הבא דורש שילוב של אלגוריתמי בקרה (הנדסה), דיוק (כימיה), התנהגות המשתמש (פסיכולוגיה) (JDRF) מבטיח שמרכיבים משותפים אלה דורשים שילוב של אלגוריתמים של אלגוריתמים.

שיפור מחקר ביו-רפואי עם חדשנות טכנולוגית

אחת ההצלחות הבולטות ביותר של JDRF הייתה בגיבוש מחקר ביו-רפואי והנדסת.הבסיס היה מקרן מפתח של המחקר המוקדם שהוביל למערכת הסגורה ההיברידית הראשונה – הנקראת בעיקר הלבלבה של הלבלב מלאכותי.המכשיר הזה משלב צג גלוקוז מתמשך (CGM), משאבת אינסולין ואלגוריתם שמתאים באופן אוטומטי את העברת אינסולין.

JDRF ממשיכה להשקיע בצומת זה.באמצעות ה-FLT שלה:0Industry Discovery and Development PartnershipssFLT:1, הקרן מחברת חוקרים אקדמיים עם חברות המתמחה בחיישנים, משאבות ופלטפורמות בריאות דיגיטליות. שותפויות אלה נכנעו CGM הדורשות פחות כיבריות, משאבות אינסולין כי הם דיסקרטיים יותר, ואלגוריתמים לומדים מתבניות מטופלות על ידי הורדת המחסומים בין ספסלים ולוודא כי הם מהירים יותר, וטכנולוגיות בטיחות.

(FLT:0) האתר הרשמי של JDRFLT:1) מדגיש פרויקטים שיתופיים רבים, כולל JDRF במימון ENBLE (הההפצה של Beta Cell Survival) התוכנית, אשר משלבת את הביולוגים התאיים, מדעני החומר, ו-חיסונים לפתח ציפויים הגנה חיסונית עבור תאים מושתלים.

שיתוף פעולה בין מוסדות ומגזרים

JDRF אינו מגביל שיתוף פעולה לחוקרים בודדים; הוא בונה באופן פעיל רשתות ברחבי אוניברסיטאות, בתי חולים, תעשייה וסוכנויות ממשלתיות.לדוגמה, ה-FLT:0JDRF הסכם מחקר אסטרטגי של תוכניות מחקר אסטרטגיות של ההרחבה 1 (תוכנית משותפת של מימון רב-תחומי פרויקטים titutional שיהיו גדולים מדי או ספציפיים עבור כל ישות אחת.

סימן נוסף הוא תוכנית המחקר של JDRF חוקרsveFLT:1, אשר מעניקה מוקדם-קריירה מדענים מימון אשר מעודד אותם להקים צוותים בין-תחומיים. חוקר במימון חדש בהנדסת ביו-נגינרינג עשוי לשתף פעולה עם אימונולוג באוניברסיטה אחרת, עם JDRF מתן מימון נסיעות וניהול פרויקט ייעודי.

JDRF משתפת פעולה עם יסודות אחרים של מחלה - כגון איגוד הסוכרת האמריקאי והלאונה M. והארי הלמהסלי Charitable Trust - כדי לצרף משאבים ולהימנע משכפול.לדוגמה, ה-FLT:0 Helmsley-JDRF CollaborativeFLT:1 מממן מחקרים קליניים בקנה מידה גדול על ההיסטוריה הטבעית של T1D, מתן נתונים עשירים שחוקרים יכולים לתובנות שלי ברחבי העולם.

הצלחה של Cross-Disciplinary Work

המחויבות של JDRF לשיתוף פעולה יצרה כמה התקדמות משינוי פרדיגמות.הדוגמאות הבאות ממחישות כיצד שילוב מומחיות מגוונת יכול להניב פריצות דרך שאף שדה לא יוכל להשיג לבד.

פיתוח מערכות משלוח סגור-Loop Insulin

הלבלב המלאכותי הוא אולי ההישג המפורסם ביותר בטכנולוגיית T1D במהלך העשור האחרון.המסע התחיל עם הוכחה אקדמית-of-תפיסה מחקרים מראים כי אלגוריתם מחשב יכול לשלוט במשלוח אינסולין בהתבסס על נתונים בזמן אמת גלוקוז.JDRF מימן ניסויים מרכזיים במרכזים מרובים, להביא יחד אנדוקרינולוגים, מהנדסי ביו-רפואי, סטטיסטיקאים ותומכי חולים.

הגבול הבא הוא אוטומטי לחלוטין, מערכות כפולות-הוריזון המספקות אינסולין ו glucagon כדי למנוע hypoglycemia. זה דורש לא רק אלגוריתמים מתוחכמות, אלא גם ניסוחים גרוטגון יציבים - בעיה הכוללת כימאים פרמצבטיים ו אנדוקרולוגים. JDRF תומך כרגע לפחות שלושה פרויקטים כפול-hormone, כולל הפנקרמוסים ביולוגיים שפותחו על ידי Betasnic.

  • (FLT:0)Impact: FLT:1 ניסויים קליניים מראים כי מערכות קופות סגורות מגבירות את זמן-טווח (70-180 מ"ג / DL) עד 10-15% ולהפחית את ההיפגליקמיה עד 50%.
  • (FLT:0User משוב: FigFLT:1) מטופלים מדווחים על איכות שינה וחרדה מופחתת לגבי תנודות גלוקוז בדם.
  • (ב) [הצעדים הבאים:] ⁇ FLT:1] JDRF מממן מחקר לאלגוריתמים חיזויים המשתמשים במכונות למידה כדי לצפות את מסעות הגלוקוז לפני שהם מתרחשים.

(ב) ל[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]

Immune Modulation ו-Preservation of Beta-Cell function

דחף מרכזי נוסף הוא פיתוח טיפולים כי לעצור או להאט את ההרס אוטואימוני של תאי בטא.זה דורש חיסון לזהות את תאי T ספציפיים ציטוקינים האחראים, בעוד שגנטיקה מסייעת לזהות חולים ככל הנראה להגיב. ניסויים קליניים עבור סוכנים כגון teplizumab ( an Anti-CD3 monoclonal נוגדנים) הראו כי קורס שני שבועות יכול לעכב TD קליני על ידי ממוצע של 2D על ידי מחקר שנערך על ידי צפון-ידי צפון-מזרח אירופה, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 תרופות נגד נוגדנים אנטי-ידי צפון- HIV, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן אנטי- HIV, 000, 000, 000 תרופות נגד סרטן נוגד נוגדנים מונו

JDRF של JDRFLT:0) ,Immune tolerance NetworkFLT ( 1:1) הוא דוגמה עיקרית לשיתוף פעולה בין-אישי.הוא כולל מעבדות אימונולוגיות, יחידות ניסוי קליני, מומחי רגולציה וביוטכנולוגיה הפועלים יחד כדי לתכנן ולבצע מחקרים ביעילות.ללא מבנה משותף זה, ניסויים כאלה יהיו בלתי אפשריים מבחינה לוגיסטית ובלתי-אפשריים.

במבט קדימה, JDRF חוקרת טיפולים שילוביים - למשל, בשילוב של מודולר חיסוני עם סוכן רגנרטיבי תאי בטא-אי.זה ידרוש חיסונים, ביולוגים תאי גזע ומומחים לאספקת תרופות לתאם את מאמציהם. מחקרים מוקדמים קליניים מוקדמים הראו הבטחה, וניסויים אנושיים צפויים בתוך חמש השנים הקרובות.

Big Data and Precision Medicine

הפיצוץ של נתונים גנטיים, פרוטומיים ומטבוליים פתח דרכים חדשות להבנת T1D.JDRF השקיעה ב-FLT:0T1D Exchange BiobankcioFLT:1, מאגר של ביו-specimens והנתונים הקליניים מאלפי מטופלים.

לדוגמה, אלגוריתמי למידת מכונה הוכשרו על נתונים CGM כדי לחזות שעות היפותגלימיה חמורות לפני שזה קורה.זה דורש שיתוף פעולה בין מדעני נתונים (לבנות ולאמת אלגוריתמים) ו אנדוקרינולוגים (לפרש רלוונטיות קלינית) JDRF תומך גם ב-FLT:0Environmental Determinmental Determinants of T1D (ed)FLT:1, מחקר בינלאומי, קונסורציונאלימנטלים, אשר עוקב אחר ילדים עם מחלות גנטיות, איסוף נתונים וחשיפה, וחשיפה, וחשיפה, וחשיפה, וחשיפה, וחשיפה גנטית, וחשיפה, וחשיפה, וחשיפה, כגון:

גישות מונעות נתונים אלה מתחילות לזהות תת-קבוצות של T1D אשר עשוי להגיב באופן שונה לטיפולים, לנוע לעבר תוכניות טיפול מותאמות אישית. A לאחרונה FLT:0study in FLT:1DiabetologiaFLT:2reaFLT 3: השתמש בניתוח מקבץ כדי להבחין בין endotypes של T1D, עם השלכות עבור תכנון קליני.

כיצד JDRF Cultivas a Collaborative Culture

ביצוע שיתוף פעולה אמיתי דורש יותר ממימון - הוא דורש תרבות שמגמל שיתוף פעולה, שקיפות ונטילת סיכונים. JDRF יישמה כמה מנגנונים להטמיע ערכים אלה.

תוכניות גרנט מיועדות לצוותים

מענקים אקדמיים מסורתיים לעתים קרובות לטובת חוקרים בודדים העובדים בתוך תחום צר.JDRF מציע מנגנוני מימון ספציפיים הדורשים צוותים רב תחומיים.TheFLT:0JDRF Collaborative Research GrantFLT:1, למשל, מנדטים כי הצעות כוללות חוקרים מלפחות שלוש דיסציפלינות שונות, עם תקציב לפגישות קבועות ושיתופי נתונים.

יתר על כן, JDRF של JDRF:0 ,Career Development AwardsofFLT ( 1:1) מעודד מדענים צעירים לבלות זמן במעבדה מחוץ למשמעת העיקרית שלהם.פוסטדוק אימונולוגיה עשוי לבלות שישה חודשים במעבדה ביולוגית של למידה על טכניקות קידוד.זה לא רק מעשיר את מערך המיומנות של הפרט, אלא גם בונה רשתות מקצועיות ארוכות טווח.

מומחים ברחבי שדות

JDRF מארגן סדנאות שנתיות, סינמפוזיון, ופריצה שמפגישים בעלי עניין מגוונים.השנים:0JDRF מחקר SummitFLT:1 נאסף מאות מדענים, רופאים, שותפים בתעשייה, ותומכי מטופלים לחלוק ממצאים וסיעור מוחות הבאים.פגישות פורצות הן בכוונה בין תחומיות - לדוגמה, מפגש על "למינוף עבור AI insulins", מחנכים," ומדענים יכולים לכלול מחנכים ממוחשבים, "דוקטורט" ומדענים," (Dolins).

הקרן תומכת גם ב"טנקים חושבים" קטנים יותר, ממוקדים לאתגר ספציפי, כגון "מדוע תאי בטא להיכשל לאחר השתלה?", פגישות אלה כוללות בכוונה מומחים מתחומים שאינם קשורים באופן מסורתי לסוכרת, כגון פיזיקה קוונטית או מיקרו-קלידיקים, כדי ליצור נקודות מבט חדשניות.

מעורבות המטופלים כקולורגים

היבט ייחודי של גישת JDRF הוא מעורבותם של אנשים החיים עם T1D בכל שלב של מחקר.TheFLT:0JDRF יועץ המועצה המייעצת לחולה JDRFLT:1 כולל אנשים עם T1D, הורים ומטפלים המספקים קלט על תכנון, אמצעי תכנון תוצאות וצורות הסכמה.זה מבטיח כי מחקר מטפל צרכים בעולם האמיתי - למשל, לפני טיפול זה להפחית את הנטל של ניהול יומי ולא שיפור של שיטות ניהול רק יום.

מעורבות המטופלים הובילה לפיתוח ממשקי מכשירים ידידותיים למשתמש, פרוטוקולים קליניים גמישים, וחומרי הפצה שנכתבו בשפה פשוטה. JDRF גם מממנים חוקרים לערוך מחקרים איכותיים על חוויות המטופל, תחום שמגשר על מדע חברתי ורפואה.

אתגרים והדרך

למרות ההצלחות, שיתוף פעולה בין תחומי אינו ללא מכשולים. חוקרים מתחומים שונים מדברים לעתים קרובות "שפות" שונות - ג'רגון, מתודולוגיות ונורמות פרסום משתנות באופן נרחב. JDRF מטפל בכך על ידי דרישה מענקים שיתופיים לכלול תוכנית תקשורת ועל ידי מימון מענקים "מחוסנים" המאפשרים לצוותים לבנות rapport לפני הגדלה.

שיתוף נתונים נשאר אתגר נוסף. מוסדות אקדמיים רבים וחברות אינם מעוניינים לשתף נתונים גולמיים בשל חששות קניין רוחני. JDRF התייחס לכך על ידי פיתוח הסכמי שימוש בנתונים ודרש כי כל הנתונים במימון ציבורי יופקדו במאגרים נגישים בתוך שנתיים של איסוף.

(ב) במבט קדימה, JDRF מעמידה הימורים מרכזיים בשני תחומים מתעוררים: (FLT:0regenerative Medicinerea Diet) 1 ו-FLT:2a בינה מלאכותית LT 3 Regenerative גישות, כגון תאי גזע-derive Beta תאים, דורש שיתוף פעולה בין ביולוגים התפתחותיים, אימונולוגים, וביוטכנולוגיה כדי להבטיח את התאים לשרוד ותפקוד לאחר השתלות AIF הוא החל מ-DDR.

גבול נוסף הוא התפקיד של המיקרוביומה של המעי ב T1D. JDRF הוא מימון פרויקט רב-אינסטינקט הכולל מיקרוביולוגים, אימונולוגים, מדעני תזונה, וביוטכנולוגיה כדי ללמוד כיצד חיידקים מעיים משפיעים על אוטואימוניות. תוצאות מוקדמות מראות כי מניפולציה המיקרוביום עשויה להיות אסטרטגיה טיפולית חדשנית.

מסקנה: שיתוף פעולה כדרך לרפא

JDRF הוכיח כי כאשר חוקרים יוצאים מחוץ לאזורי הנוחות הדיסציפלינרית שלהם, קצב הגילוי מהיר.מהלב מלאכותי לטיפולים חיסוניים וניתוח נתונים גדולים, ההתקדמות המשמעותית ביותר במחקר T1D היו הישגים משותפים. על ידי תכנון תוכניות שכר צוות, יזום מומחים מגוונים, אימוץ קולות סבלניים, JDR יצר חידושים אקולוגיים שבו משגשגים.

האתגרים שנותרו - שיקום מלא של תפקוד תא בטא, מניעת אצל אנשים בסיכון, וגישה שוויונית לטיפולים מתקדמים - יידרשו אפילו שיתוף פעולה עמוק יותר.מודל של JDRF מציע הדפסה כחולה עבור איך יסודות, חוקרים, תעשייה, ומטופלים יכולים לעבוד יחד כדי לפתור מחלה מורכבת.כפי שהבסיס ממשיך להשקיע שותפויות בין-תחומיות, את הסיכוי של עולם ללא סוכרת מסוג אחד עובר קרוב יותר למציאות.

[01:0] לקבלת מידע נוסף על הפרויקטים הנוכחיים של JDRF, בקר בדף המחקר שלהם (FLT:1Research pageFLT:2 כדי ללמוד על המורדות המדעיים של מערכות סגורות, הסקירה של ה-FLT 3:NIH על מחבתות מלאכותיות FLT:4 מספקת סקירה מקיפה.