პროფ. Ali Ertürk-ის გამჭვირვალე თაგვის ტექნიკა — რევოლუცია კიბოს წამლების გამოცდაში
ამ სტატიაში
კიბოს ბიოტექნოლოგიაში წინსვლა სხვადასხვა წამლისა და მკურნალობის მეთოდის მუდმივ გამოცდას მოითხოვს. თუმცა ამ გამოცდების სწორი შედეგები და მართლაც ეფექტიანი მკურნალობის პოვნა ხშირად რთული პროცესია. ამ პროცესის გაუმჯობესებამ კიბოსთან ბრძოლაში უფრო ეფექტიანი და სწრაფი შედეგები შეიძლება უზრუნველყოს. სწორედ აქ ერთვება ახალი ტექნოლოგია: გამჭვირვალე თაგვები.
როგორ მუშაობს გამჭვირვალე თაგვის ტექნოლოგია?
2018 წელს Helmholtz-ის მიუნხენის კვლევითი ცენტრის პროფ. Ali Ertürk-მა აღმოაჩინა, როგორ გაეხადა თაგვი გამჭვირვალე. ახლა კი მისმა გუნდმა ეს ტექნოლოგია კიდევ უფრო განავითარა, კონკრეტული ქსოვილების გამოსაკვეთად ქიმიური ნივთიერებების გამოყენებით. ამგვარად, ქსოვილების მანამდე უნახავი დეტალებით სკანირება შესაძლებელი გახდა.
ამ მეთოდს მანამდე აღმოუჩენელი მცირე სიმსივნეების გამოვლენა შეუძლია. ეს მნიშვნელოვანია იმის საჩვენებლად, რომ კიბოს წამლებს ადამიანებში გამოცდამდე თაგვებში სიმსივნეების აღმოფხვრა შეუძლიათ. ამ კვლევამ სამედიცინო კვლევები რევოლუციურად შეიძლება წინ წასწიოს.
ახალი ეპოქა წამლების გამოცდაში
სკანირების ამ ახალ მეთოდს კიბოს წამლების გამოცდის პროცესის სრულად შეცვლა შეუძლია. წამლების ეფექტიანობა ჩვეულებრივ ჯერ თაგვებში მოწმდება, სკანირების ახალმა მეთოდმა კი ეს გამოცდები შეიძლება უფრო შედეგიანი გახადოს.
პროფ. Ertürk ამბობს, რომ მისი სკანირების მეთოდს ისეთი ძალიან მცირე სიმსივნეების გამოვლენაც შეუძლია, რომლებსაც MRG (მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულება) და PET სკანირება ვერ ხედავს. ეს მნიშვნელოვანია კიბოს წამლების უნარის საჩვენებლად, ადამიანებში გამოცდამდე თაგვებში სიმსივნეები გაანადგურონ.
თაგვების გამჭვირვალედ ქცევა და წამლების ეფექტიანობის შემოწმება
ჩვეულებრივ ლაბორატორიულ თაგვებს კიბოს უვითარებენ და სიმსივნის პროგრესირებას კლასიკური სკანირების მეთოდებით აკვირდებიან. შემდეგ მათ გამოსაცდელი კიბოს წამლით მკურნალობენ და ხელახლა სკანირებენ, რათა დაინახონ, გამოიწვია თუ არა მკურნალობამ რაიმე განსხვავება.
პროფ. Ertürk-ის სკანირების მეთოდის გამოყენება მხოლოდ მკვდარ თაგვებზეა შესაძლებელი. კიბოს გამოწვევის შემდეგ თაგვებს გამჭვირვალეს ხდიან და ახალი ტექნიკით სკანირებენ. წამლის ეფექტიანობის შესამოწმებლად მხოლოდ რამდენიმე თაგვის გამჭვირვალედ ქცევა იქნება საკმარისი.
Ertürk-ის სკანირების მეთოდი (ქვემოთ) სიმსივნურ ქსოვილს უფრო დეტალურად აჩვენებს. ტრადიციული სკანირება (ზემოთ, თეთრად) მხოლოდ სიმსივნის უდიდეს კონცენტრაციებს აჩვენებს.
ჩვენი წინა სტატიები პროფ. Ali Ertürk-ის შესახებ:
კვლევის დეტალები
Nature Biotechnology-ში 10 ივლისს, 2023 წელს გამოქვეყნებული სტატიის თანახმად, პროფ. Ali Ertürk-მა და მისმა გუნდმა ახალი ტექნიკა შექმნეს, რომელსაც „wildDISCO“ უწოდეს. ეს ქიმიური მეთოდია, რომელიც სტანდარტულ IgG ანტისხეულებს თაგვის მთელ სხეულში შეღწევის საშუალებას აძლევს. ამ მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია მთელ სხეულში უჯრედების მოლეკულური აგებულებისა და განაწილების დასაკარტოგრაფირებლად. ეს შეიძლება განსაკუთრებით დაეხმაროს ისეთი სისტემების უკეთ გაგებას, რომლებიც სხეულის ყველა ნაწილზე ვრცელდება, მაგალითად ნერვული სისტემის.
WildDISCO ეფუძნება ქოლესტერინის ექსტრაქციას (ქსოვილიდან ცხიმის მოლეკულების ამოღებას), რათა სტანდარტულმა ანტისხეულებმა თაგვის მთელ სხეულში შეაღწიონ. ეს უზრუნველყოფს ანტისხეულების თანაბარ შეღწევას ქსოვილის სხვადასხვა შრეში, კუნთებსა და ძვლებში. ტექნიკა იძლევა უჯრედის ტიპებისა და ცილების განაწილების რუკებს, რომლებიც თაგვის მთელ სხეულს მოიცავს.
ეს კვლევა შეიძლება განსაკუთრებით დაეხმაროს ისეთი სისტემების უკეთ გაგებას, რომლებიც სხეულის ყველა ნაწილზე ვრცელდება, მაგალითად ნერვული სისტემის. ნერვული სისტემა, მაგალითად, სხვადასხვა ორგანოს დამაკავშირებელ რთულ ქსელს ქმნის, მაგრამ ჯერ სრულად ცნობილი არ არის, ზუსტად როგორ არის განაწილებული ეს ქსელი და უჯრედების რომელი ტიპები მონაწილეობს მასში. WildDISCO შეიძლება ამგვარ კითხვებზე პასუხის გასაცემად გამოიყენონ.
გარდა ამისა, ეს ტექნიკა თაგვის სხეულში სხვა სისტემების, მაგალითად ლიმფური სისტემის დაკარტოგრაფირებასაც უზრუნველყოფს. ლიმფური სისტემა ორგანიზმში სითხის მიმოქცევას არეგულირებს და იმუნური სისტემის მნიშვნელოვანი ნაწილია. WildDISCO ლიმფურ სისტემაში უჯრედებისა და ცილების განაწილების ჩვენებით ამ სისტემების ერთობლივი მუშაობის უკეთ გაგების საშუალებას გვაძლევს.
ბოლოს, ამ ტექნიკის გამოყენება თაგვის სხეულში უჯრედების იშვიათი ტიპებისა და სტრუქტურების გამოსავლენადაც შეიძლება. მაგალითად, მკვლევრებს ამ ტექნიკით კიბოიან თაგვებში წარმოქმნილი იშვიათი იმუნური უჯრედების გროვების (მესამეული ლიმფოიდური სტრუქტურების) გამოვლენა შეუძლიათ. ამ სტრუქტურებმა კიბოიან ქსოვილებში იმუნური პასუხი შეიძლება გააძლიერონ და კიბოს მკურნალობის პოტენციური სამიზნე გახდნენ.
ტექნოლოგია და კიბო: სამომავლო შესაძლებლობები
სკანირების ამ ტექნოლოგიამ შეიძლება უკეთ გაგვაგებინოს, როგორ ვითარდება კიბოს მსგავსი დაავადებები. სხვადასხვა წამლისა და მკურნალობის ეფექტების მთელი სხეულის კონტექსტში დანახვა მკვლევრებს უფრო ფართო გაგებას მისცემს.
ტექნოლოგიის კიდევ ერთი უპირატესობაა ის, რომ ეს 3-განზომილებიანი გამოსახულებები ონლაინ ინახება და მკვლევრებს ამ ბიბლიოთეკით სარგებლობა შეუძლიათ, როდესაც საკუთარი ექსპერიმენტების ჩატარება ან ცხოველის სხვადასხვა ნაწილის შესწავლა სურთ. პროფ. Ertürk-ს სჯერა, რომ ამ ტექნოლოგიას ლაბორატორიული ცხოველების გამოყენების ათჯერ შემცირება შეუძლია.
ეს ახალი ტექნოლოგია მხოლოდ თაგვებით არ შემოიფარგლება და ნებისმიერი სახეობის ცხოველზე შეიძლება გამოიყენონ. მისი გამოყენება ადამიანის ქსოვილებისა და ორგანოების გამჭვირვალედ ქცევისთვისაც კი შეიძლება.
შედეგი
გამჭვირვალე თაგვის ტექნოლოგია და სკანირების ახალი მეთოდი სამეცნიერო სამყაროში ამაღელვებელი სიახლეა. ის შეიძლება დაავადებების განვითარებისა და მკურნალობის მეთოდების ეფექტების უკეთ გაგებაში დაგვეხმაროს. განვითარებადი ტექნოლოგია შეიძლება კიბოს გამოვლენის, მკურნალობისა და პრევენციის ახალი გზების პოვნაში დაგვეხმაროს. ყოველივე ეს კიბოსთან ბრძოლაში დიდ ნაბიჯად შეიძლება ჩაითვალოს.
ვინ არის Ali Ertürk? განათლება
Ertürk თურქეთში გაიზარდა. ბაკალავრიატი ანკარის Bilkent-ის მოლეკულური ბიოლოგიისა და გენეტიკის განყოფილებაში დაასრულა. ბაკალავრიატის დროს აშშ-ის ნეირობიოლოგიურ ლაბორატორიებში ზაფხულის ორი სტაჟირება გაიარა, Yale-ისა და Harvard-ის სამედიცინო სკოლებში. მანამდე კვლევით ლაბორატორიაში დრო არასოდეს გაეტარებინა, თურქეთი არასოდეს დაეტოვებინა და თვითმფრინავითაც არ ემგზავრა. „ჩემთვის ეს ძალიან მნიშვნელოვანი რამ იყო“ ამბობს ის. ნეირომეცნიერებაში სადოქტორო კვლევისთვის Max Planck-ის ნეირობიოლოგიის ინსტიტუტში წავიდა, სადაც გამოსახულების ტექნოლოგიებსა და ქსოვილების გაწმენდაზე მუშაობდა. იღებდა ფოტოებს და რეალურ სამყაროს მიკროსკოპულ სამყაროს უკავშირებდა. „რაც მიყვარს, ფოტოების გადაღებაა, განსაკუთრებით ღამით.“ უყვარს აუდიოწიგნების კითხვა; წელიწადში 70-80 წიგნს ყიდულობს.
Ertürk-ის მენტორმა და Helmholtz-ის მიუნხენის ცენტრის აღმასრულებელმა დირექტორმა Matthias Tschöp-მა თქვა, რომ „ახალი თაობის ინჟინერიისა“ და AI (ხელოვნური ინტელექტის) ტექნოლოგიების გაერთიანებით ბიომედიცინის გარდაქმნის გზას დაადგნენ. „სისტემურ ბიომედიცინაში, მაღალი გარჩევადობის გამოსახულებასა და ხელოვნურ ინტელექტში თავისი გამოცდილებით Ali Ertürk განასახიერებს იმ „ჰიბრიდულ“ მეცნიერს, რომელიც დღეს გვჭირდება, რათა საზოგადოებამ ჯანმრთელობის მზარდ საფრთხეებს ვებრძოლოთ“ ამბობს ის. მის სამეცნიერო მიღწევებს მიღმა, „Ali-ს გადამდებად შემოქმედებითი გონება აქვს.“ სინთეზური მოაზროვნეა, რომელსაც წარმატებული ხელოვანისა და ფოტოგრაფის შთამბეჭდავი ნიჭი აქვს.
წყაროები
ეს სტატია სასარგებლო იყო თქვენთვის?
თქვენი გამოხმაურება გვეხმარება შინაარსის გაუმჯობესებაში.
მკითხველთა კომენტარები
გაგვიზიარეთ თქვენი კომენტარი
თქვენი სახელი და კომენტარი მხოლოდ ადმინისტრატორის დამტკიცების შემდეგ გამოქვეყნდება. ელფოსტის მისამართი ვიზიტორებს არასოდეს ეჩვენებათ.
პირველმა დაწერეთ კომენტარი.