دانشمندان روشی موسوم به wildDISCO را برای تشخیص تومورهای سرطانی کوچک توسعه داده اند که از پادتن های استاندارد برای نقشه برداری از بدن با استفاده از نشانگرهای فلورسنت استفاده می کند.
به گزارش ایسنا به نقل از اس دی، پروفسور علی اِرتورک قبلاً در سال ۲۰۱۸ روی این موضوع کار کرده بود که چگونه یک موش مرده را شفاف کند! اکنون طی دو سال گذشته ، گروه همکاران او در آلمان روی ایجاد یک اطلس تومور کار کرده اند تا سلول های سرطانی را بتوان به روشی اسکن کرد که تاکنون انجام نشده است.
آن ها روشی به نام wildDISCO ابداع کرده اند که از پادتن های (آنتی بادی ها) استاندارد برای نقشه برداری از بدن موش ها با استفاده از نشانگرهای فلورسنت استفاده می کند.
ارتورک پادتن های IgG را به موش های مرده و شفاف اضافه کرد تا قسمت های مختلف بدن آن برجسته شود. در نهایت، این پادتن ها به انواع مختلف بافت در موش ها چسبیدند و آنچه ارتورک به آن علاقه مند بود را برجسته کردند.
آیا این روش بهتر از روش های اسکن قبلی است؟
اگرچه روش های موسوم به CUBIC، PACT، PEGASOS و uDISCO وجود دارند که تصویربرداری از کل بدن را امکان پذیر می کنند، ولی روش wildDISCO به غلبه بر محدودیت های فنی موجود ناشی از روش های قبلی کمک کرده است.
دانشمندان اغلب از موش ها برای مطالعه پیشرفت بیماری در بدن انسان استفاده می کنند. دانشمندان این مطالعه در پژوهش خود از موش ها برای تولید نقشه های سلولی و ساختار کل بدن بسیار شبیه به «اطلس مغز آلن» (Allen Brain Atlas) استفاده کردند که به آنها اجازه می دهد مناطقی در مغز را مشاهده کنند که امکان مشاهده اتصالات عصبی را فراهم می کند.
روش آن ها قادر به تشخیص تومورهای سرطانی در مراحل اولیه شکل گیری بود.
ارتورک می گوید:اسکن های MRI و PET فقط تومورهای بزرگ را به شما نشان می دهند.
اطلس مغز موش و انسان آلن، پروژه هایی در موسسه علوم مغز آلن هستند که با ایجاد نقشه های بیان ژن برای مغز موش و انسان به دنبال ترکیب ژنومیک با نوروآناتومی هستند. این پروژه ها در سپتامبر ۲۰۰۳ با کمک ۱۰۰ میلیون دلاری «پل جی آلن» آغاز شدند و اولین اطلس در سپتامبر ۲۰۰۶ عرضه شد.
نقشه بدن موش
مشابه با نحوه مشاهده اطلس مغز آلن برای همه، دانشمندان این مطالعه وب سایتی را ایجاد کرده اند که به پژوهشگران اجازه می دهد مجموعه داده های مرجع خود را بررسی کنند و این داده ها را در اطلس های آنلاین دردسترس جامعه علمی قرار دهند.
این وب سایت حاوی تصاویر با وضوح بالا از کل سیستم های بدن موش، مانند سیستم عصبی، سیستم لنفاوی و سیستم عروقی است.
ارتورک چشم انداز این پروژه را در یک بیانیه مطبوعاتی این گونه توضیح داد:دانستن اینکه هر پروتئین در کجا بیان می شود، برای ایجاد درک جامع از نحوه عملکرد بدن و آنچه در بیماری های پیچیده اشتباه پیش میرود، ضروری است.
دانشمندان در مطالعه خود آورده اند که از طریق این وب سایت، یک ابزار آنلاین در نظر گرفته شده است که برای تحقیقات زیست پزشکی ارزشمند است و به دانشمندان اجازه می دهد این سیستم ها را در موش های کامل بدون نیاز به تکرار آزمایش های مشابه در آینده بررسی کنند.
پیوند دادن این مطالعه با هوش مصنوعی (Artificial Intelligence)
دکتر هانگ چنگ مای و دکتر جی لو نویسندگان ارشد این مطالعه می گویند: اطلس های آنلاین ما قبلاً داده هایی را برای مقالات منتشر شده تولید کرده اند. دانشمندان دیگر داده های مهمی را از اطلس های ما به دست آورده اند، در زمان و منابع صرفه جویی شده و استفاده از حیوانات را کاهش داده است.
دانشمندان قصد دارند این روش را با هوش مصنوعی ادغام کنند تا بیماریها را بهتر درک کنند.
ارتورک می گوید: حالا تصور کنید وقتی این نقشه ها را با قدرت یادگیری عمیق ترکیب کنیم، چه کارهایی می توانیم انجام دهیم.
این گروه می خواهد از قدرت یادگیری ماشینی برای شبیه سازی سیستم های پیچیده بیولوژیکی استفاده کند تا درمانهای جدیدی را توسعه دهد.
این مطالعه در مجله Nature Biotechnology منتشر شده است.
- 9
- 1
