Suolistosta verkkokalvoon, fluoresoivat kuvat ja rekonstruoidut järjestelmät osoittavat, kuinka edistyneet mallit mullistavat lääketutkimusta.

Laboratorioissa luodut kuvatIhmisbiologian instituutti Rochen kokeet paljastavat biologian, jota on vaikea havaita paljaalla silmällä. Organoidit, bioteknisesti muokatut kudokset, verisuoniverkostot ja ihmisen siirretyt solut muuttuvat kolmiulotteisiksi rakenteiksi, joita fluoresoivat värit lävistävät ja joista jokainen tunnistaa soluja, proteiineja tai eri biologisia osastoja.

La valokuvagalleria täydentää visuaalisesti Innovando.Newsin jo Baselin IHB:lle ja sen työlle omistamat kaksi näkemystä Christoph Oberist, mikä osoittaa konkreettisesti, mitä ihmisen fysiologiaa lähestyä kykenevien kokeellisten mallien rakentaminen tarkoittaa.

Kyse ei ole kokonaisten elinten pienoiskoossa kopioimisesta, vaan joidenkin niiden olennaisten ominaisuuksien rekonstruoinnista hallittavissa ja havaittavissa järjestelmissä. Kolmiulotteiset viljelmät voivat säilyttää eri solutyyppien, kudosgeometrioiden ja toimintojen välisiä suhteita, joita on paljon vaikeampi esittää perinteisissä kaksiulotteisissa viljelmissä.

Välittömimpien kuvien joukossa näkyy suolistomallitBioteknisesti muokattu minikolonni jäljentää epiteelipinnan, joka kykenee tuottamaan limaa; muut organoidit esittävät suolinukkoja ja järjestäytyneitä solurakenteita, kun taas fluoresoivat geenireportterit mahdollistavat eri populaatioiden samanaikaisen erilaistumisen samassa kudoksessa.

Mikroskopia muuttaa siis biologisen näytteen eräänlaiseksi toiminnallinen karttaVärit eivät ole vain estetiikkaa varten: ne antavat tutkijoille mahdollisuuden tunnistaa tiettyjä solukomponentteja, vertailla niiden sijainteja ja mitata, miten mallin arkkitehtuuri muuttuu kokeen aikana.

Kokoelmaan kuuluu myös bioteknisesti muokattu ihmisen mikrovaskulaatio ja verkkokalvon verisuonituksen malli. Tiheät haarautuvat verkostot korostavat, kuinka pienten verisuonten geometria on olennainen osa kudosfysiologiaa ja kuinka tärkeää on voida rekonstruoida se laboratoriossa patologisten prosessien ja mahdollisten hoitovasteiden tutkimiseksi.

Keinotekoisesti rekonstruoitujen mallien rinnalla näkyvät ihmisen elinsiirrotJejun- ja keuhkonäytteet säilyttävät osan alkuperäisestä kudosrakenteesta ja mahdollistavat bioteknisten järjestelmien vertailun todellisiin biologisiin rakenteisiin, mikä on ratkaiseva askel uusien mallien validoinnissa.

Erityisen merkittävä on kuva, jossa suoliston organoidi, jossa on pysyvä immuuniosastoTutkimuksessa ollaan itse asiassa siirtymässä yhä enemmän yhden kudostyypin järjestelmistä pidemmälle ja integroidaan eri soluja toistamaan ainakin joitakin organismissa tapahtuvia vuorovaikutuksia.

Sama logiikka leimaa myös potilaasta peräisin olevat organoidit, jossa osa yksilöllisestä biologisesta vaihtelusta voidaan säilyttää kokeellisessa mallissa. Tämä on yksi tapa, jolla nämä työkalut voivat auttaa tuomaan prekliinistä tutkimusta lähemmäksi täsmälääketiedettä.

Valokuvat, jotka on omistettu kolmiulotteiset kasvainmallit Lopuksi ne osoittavat, kuinka kompleksisuutta voidaan hyödyntää myös onkologiassa. Solupopulaatioita ja mikroympäristön komponentteja tarkkaillaan avaruudessa, jotta ymmärretään paitsi se, tuottaako hoito vaikutuksen, myös missä ja minkä vuorovaikutusten kautta se ilmenee.

Tämä lähestymistapa on osa IHB:n laajempaa strategiaa, joka yhdistää organoidit, biotekniikan, organ-on-chip -järjestelmät, laskennallisen analyysin ja tekoälyn tavoitteenaan tehdä lääkekehityksestä ennustavampaa ja ihmiskeskeisempää.

Kuvagalleria näyttää siis mikroskooppisessa mittakaavassa tapahtuvan muutoksen näkyvän puolen. Fluoresoivilta maisemilta näyttävät tieteelliset työkalut, jotka on rakennettu tutkimaan kudoksia, sairauksia ja lääkevasteita yhä yksityiskohtaisemmin.

Tässä on kolme oivallusta, jotka saattavat kiinnostaa sinua:

Christoph Oberist: "Organoidit ihmisten sairauksien paremman ymmärtämisen mahdollistamiseksi"
Miten Roche kiihdyttää tutkimusta ihmismallien ja tekoälyn avulla
Evo 2 kirjoittaa kokonaisia ​​genomeja ja luo 16 virusta Escherichia colia vastaan