Magyar fejlesztés hozhat áttörést az Alzheimer-kutatásban

Szegedi kutatók új eljárást dolgoztak ki az agysejtek működésének vizsgálatára.

Az ELKH Szegedi Biológiai Kutatóközpont és a Szegedi Tudományegyetem kutatói a világon egyedülálló új módszert dolgoztak ki az agysejtek élettani működésének vizsgálatára. Saját fejlesztésű, mesterséges intelligenciával vezérelt, automatizált mikroszkóprendszerükkel képesek az élő szövetmintán belül bármilyen sejtet megtalálni, az előzetesen definiált jellemzőkkel rendelkező sejteket stimulálni, továbbá a válaszfolyamatok rögzítése révén biológiai információkat gyűjteni.

Új terápiák előtt nyithat utat

A most kidolgozott módszer új távlatokat nyithat olyan világszerte elterjedt betegségek korai diagnosztikájában, illetve kórfolyamatainak megértésében, mint az Alzheimer-kór vagy a Parkinson-kór, ezzel is támogatva a hatékony terápiák kifejlesztését - olvasható az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH) csütörtöki közleményében.

A demencia évtizedekkel korábban kezdődik, mint feltételezték Az Alzheimer-kór évtizedek alatt alakul ki. Egy végzetes láncreakcióval kezdődik, amelyben rosszul "összehajtott" fehérjék tömegei keletkeznek, és szó szerint elárasztják az agyat. A folyamat kiindulását azonban csak most kezdik megfejteni. Kattintson a részletekért!

Napjainkban az élettudományi kutatások területén egyre nagyobb hangsúly helyeződik a sejtek egyedi tulajdonságainak feltérképezésére. Ennek azért van rendkívül nagy jelentősége, mert a különféle szervek és szövetek építőköveinek egyedi jellemzői fontos információkkal szolgálnak a hibás működések hátterének jobb megismeréséhez, illetve a kórfolyamatok mielőbbi felismeréséhez - mutatnak rá.

Az ELKH Szegedi Biológiai Kutatóközpont Biológiai képfeldolgozó és gépi tanulási munkacsoportja Horváth Péter bioinformatikus vezetésével, valamint Tamás Gábor neurobiológus professzor, a Szegedi Tudományegyetem Agykérgi Neuronhálózatok Kutatócsoportjának vezetője több éve dolgoznak együtt olyan rendszermikroszkópiai megoldásokon, amelyek új utakat nyitottak az egyedi sejtek vizsgálatában. Legújabb fejlesztésük az Autopatcher névre hallgató, mesterséges intelligencia segítségével működő elektrofiziológiai eljárás, amelyet a Nature Communications című folyóiratban ismertettek február 10-én.

A kutatók az agysejtek vizsgálatára fejlesztettek ki új módszert. Fotónk illusztráció, forrás: Getty Images
A kutatók az agysejtek vizsgálatára fejlesztettek ki új módszert. Fotónk illusztráció, forrás: Getty Images

A beszámoló szerint a módszer több tekintetben is egyedülálló: a sejtvizsgálatok natív (festés vagy egyéb jelölés nélküli) agyszöveti mintákon történnek, gépi látás és mesterséges intelligencia felhasználásával. A mélytanulási algoritmusokra épülő, több ezer kép elemzése alapján kidolgozott szoftver a kamerakép alapján képes a mikroszkópba integrált mikropipetta helyének automatikus meghatározására, valamint a pipetta precíz mozgatására, és ennek révén a célsejtek automatikus felismerésére, illetve a célzott sejtek térbeli elmozdulásának észlelésére. A mesterséges intelligenciával vezérelt rendszer a vizsgálat céljától függően minden egyes célsejtet úgy választ ki, hogy a mérés sikeressége a lehető legnagyobb legyen.

A beszámoló szerint az új technológia hozzájárul a többi között új emberi sejttípusok felfedezéséhez vagy az agyi idegsejtek kapcsolatainak részletes megismeréséhez. Felidézik, hogy Tamás Gábor hasonló módszerrel fedezett fel korábban egy új emberi agysejttípust, így, mint írják, a most kifejlesztett új eljárás további nagy jelentőségű felfedezések reményét vetíti előre. A technológia emellett új alapokra helyezheti a gyógyszer-kipróbálásokat is azáltal, hogy lehetővé teszi a sejtszintű gyógyszerhatások követését az élő szövetmintán.

A szegedi fejlesztés fontos újításaként említik még a sejtek jelölés nélküli (label-free) vizsgálatát. A sejttípusok azonosítására széles körben használt festési eljárások ugyanis az élő szövetekben szükségképpen a sejtek pusztulását okozzák, így a sejtműködéssel kapcsolatos vizsgálatokat eleve kizárják. Léteznek ugyan másféle, kevésbé drasztikus sejtjelölési eljárások is, ezek alkalmazása azonban számos sejttípus esetében nem megoldható. A natív (festés nélküli) sejtvizsgálat tehát számos olyan hátrányt kiküszöböl, ami eddig gátat szabott az egyes sejtek vizsgálatának - összegzik a közleményben.

ITT MEGOSZTHATOD:

Ajánlott videó

Heti top cikkek

hasnyálmirigy
Ebből tudhatod, hogy a hasnyálmirigyed már nem sokáig bírja
rostbevitel
10 olcsó étel, amivel jó sok rostot vihetsz a szervezetbe – Ezek legyenek mindig a kamrában
elhízás
Fogyasztószerek Magyarországon: ez az 5 gyógyszer érhető el ma az elhízás ellen – Mutatjuk, mit tudnak
demencia
Ennél a vércsoportnál nagyobb a demencia rizikója
tojásfogyasztás
Kiderült, hogyan a legegészségesebb a tojás – Így szívódik fel belőle a legtöbb D-vitamin
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Hidegfront
Maximum: +13 °C
Minimum: +2 °C

A felhőzet fokozatosan csökken, szakadozik, de maradhatnak felhősebb körzetek is. Csapadék nem várható. Az északkeleti, északi szél veszít erejéből.A legalacsonyabb éjszakai hőmérséklet általában -2 és +3 fok között várható, de a szélvédett fagyzugokban ennél hidegebb, a belvárosi, tóparti részeken enyhébb is lehet a hajnal. A szerdán térségünkbe érkezett hidegfront orvosmeteorológiai hatása csütörtökön is érezhető marad, de fokozatosan gyengül.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
Narancs vagy paprika: melyikben van több C-vitamin? – Tedd próbára tudásod kvízünkben! Közismert, hogy naponta legalább ötször kellene zöldséget-gyümölcsöt fogyasztanunk. Azt is tudod azonban, hogy milyen tápanyagokat rejtenek növényi élelmiszereink? Kvízünk segítségével most tesztelheted a tudásod!
kvíz
A lenyelt rágógumi évekig a gyomorban marad: igaz vagy hamis? – Teszteld a tudásod! Számos tévhit és félreértés kering a köztudatban az emberi test működéséről és egészségünk megőrzéséről. Te felismernéd a leggyakoribb mítoszokat? Tedd próbára tudásod alábbi kvízünkben!