الفحص الآلي لأسماك الزرد لاكتشاف أدوية سرطان الدم النخاعي

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am und aktualisiert am

زعيم الفكر د. Elspeth Payne & Dr. Alexandra Lubinمعهد UCL للسرطان في هذه المقابلة، تحدثت NewsMedical إلى Elspeth Payne و Alexandra Lubin، باحثي السرطان في معهد UCL للسرطان في لندن، حول كيفية استخدامهم لبرامج التحليل المدعومة بالذكاء الاصطناعي لدراسة سرطان الدم النخاعي بطريقة آلية وعالية الإنتاجية باستخدام نماذج الزرد. أثينا. يتوفر هذا الحل البرمجي ذو الأسعار المعقولة للتنزيل على أساس الدفع لكل استخدام. هل يمكنك تقديم ما تفعله ووصف بحثك بإيجاز؟ إلسبيث باين: اسمي بيث باين وأنا عالمة سريرية. يعمل مختبري على علاج سرطانات الدم، وخاصة الأورام النقوية الخبيثة، كما أقوم برعاية المرضى في المستشفى. نستخدم مزيجًا من…

VordenkerDr. Elspeth Payne & Dr. Alexandra LubinUCL-Krebsinstitut In diesem Interview spricht NewsMedical mit Elspeth Payne und Alexandra Lubin, Krebsforscherinnen am UCL Cancer Institute in London, darüber, wie sie mithilfe von KI-gestützter Analysesoftware mithilfe von Zebrafischmodellen myeloische Leukämien automatisiert mit hohem Durchsatz untersuchen. Athena. Diese erschwingliche Softwarelösung steht zum Download auf einer neuartigen Pay-per-Use-Basis zur Verfügung. Könnten Sie sich bitte vorstellen, was Sie tun und kurz Ihre Forschung beschreiben? Elspeth Payne: Mein Name ist Beth Payne und ich bin klinische Wissenschaftlerin. Mein Labor arbeitet an Blutkrebs, insbesondere myeloischen Malignomen, und ich betreue auch Patienten im Krankenhaus. Wir verwenden eine Kombination aus …
زعيم الفكر د. Elspeth Payne & Dr. Alexandra Lubinمعهد UCL للسرطان في هذه المقابلة، تحدثت NewsMedical إلى Elspeth Payne و Alexandra Lubin، باحثي السرطان في معهد UCL للسرطان في لندن، حول كيفية استخدامهم لبرامج التحليل المدعومة بالذكاء الاصطناعي لدراسة سرطان الدم النخاعي بطريقة آلية وعالية الإنتاجية باستخدام نماذج الزرد. أثينا. يتوفر هذا الحل البرمجي ذو الأسعار المعقولة للتنزيل على أساس الدفع لكل استخدام. هل يمكنك تقديم ما تفعله ووصف بحثك بإيجاز؟ إلسبيث باين: اسمي بيث باين وأنا عالمة سريرية. يعمل مختبري على علاج سرطانات الدم، وخاصة الأورام النقوية الخبيثة، كما أقوم برعاية المرضى في المستشفى. نستخدم مزيجًا من…

الفحص الآلي لأسماك الزرد لاكتشاف أدوية سرطان الدم النخاعي

زعيم الفكرالدكتورة إلسبيث باين والدكتورة ألكسندرا لوبينمعهد السرطان UCL

في هذه المقابلة، تحدث موقع NewsMedical مع إلسبيث باين وألكسندرا لوبين، باحثي السرطان في معهد UCL للسرطان في لندن، حول كيفية استخدامهم لبرامج التحليل المدعومة بالذكاء الاصطناعي لدراسة سرطان الدم النخاعي بطريقة آلية وعالية الإنتاجية باستخدام نماذج الزرد. أثينا. يتوفر هذا الحل البرمجي ذو الأسعار المعقولة للتنزيل على أساس الدفع لكل استخدام.

هل يمكنك تقديم ما تفعله ووصف بحثك بإيجاز؟

إلسبيث باين:اسمي بيث باين وأنا عالمة سريرية. مختبري يعمل على سرطانات الدم، وخاصة الأورام النقوية الخبيثة،كما أنني أعتني بالمرضى في المستشفى. نحن نستخدم مزيجًا من نمذجة الزرد وفحص الأدوية جنبًا إلى جنب مع المواد الأولية للمريض لدراسة وأحسنفهم التطور سرطان الدم النخاعي وطرق مختلفة قد نتعامل معها في المستقبل.

ألكسندرا لوبين:اسمي أليكس لوبين. أنا باحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر بيث باين. أعمل على نماذج الزرد لمتلازمات خلل التنسج النقوي (MDS) وسرطان الدم النخاعي الحاد (AML). فحص المخدرات هو مشروعي الرئيسي، وأرغب في إجراء فحص المخدرات في الخلايا الجذعية المكونة للدم في ذيل سمكة الزرد للبحث عن القتل الاصطناعي.

كيف قمت بتحليل سمك الزرد قبل استخدام برنامج أثينا؟

ألكسندرا لوبين:عندما أنظر إلى الخلايا الجذعية في فحص الأدوية الخاص بي، أحاول قياس التغير في عدد الخلايا في السمكة. للقيام بذلك يدوياً، يجب أن تحسب جميع خلايا الفلورسنت الفردية في الذيل. هذا يعني أنه يتعين عليك وضع كل سمكة تحت المجهر، وفحصها وحسابها، وهو أمر يستغرق وقتًا طويلاً. ولهذا السبب بدأنا في البحث عن نهج آلي.

ما هي التحديات التي تواجهها عندما يتعلق الأمر بالحصول على البيانات التي تحتاجها؟

بيث باين:لقد قمنا بتطوير بعض الأساليب لفحص المخدرات، وعلى الرغم من أن الزرد يعد نموذجًا رائعًا لذلك، إلا أن الحصول على الإنتاجية الصحيحة كان يمثل تحديًا. على الرغم من وجود العديد من المنصات المختلفة التي يمكن للمرء استخدامها، إلا أنها عادةً ما تحتوي على حلول مخصصة لتحليل البيانات. وهذا يعني أن تطوير كل شاشة جديدة أمر مكلف ويستغرق وقتًا طويلاً للحصول على شيء يناسب غرضك.

في أي مرحلة ابتعدت عن التصوير اليدوي وتحليل الصور وبحثت عن حلول آلية؟

بيث باين:فيما يتعلق بالفحص الآلي، ربما كنا نبحث عن حل خلال السنوات الخمس إلى العشر الماضية. لقد قمنا بإعادة النظر في هذا التحدي كل بضع سنوات باعتباره هدفًا رئيسيًا وسألنا أنفسنا: "كيف يمكننا أن نجعل هذا الوقت أكثر كفاءة؟" يعد التصوير والعد اليدوي للخلايا ضروريين لتقدير البيانات بشكل صحيح، لكننا اعتقدنا أنه سيكون توفيرًا كبيرًا للوقت إذا أمكن تشغيله آليًا. ليس فقط للوقت اللازم لهذه الخطوات، ولكن أيضًا لفتح مجموعة كاملة من الاحتمالات لاستخدام مثل هذه المنصة لإجراء تجارب أخرى.

ما هي أكبر التحديات عند أخذ العينات باستخدام سير العمل اليدوي؟

ألكسندرا لوبين:التحدي الأكبر في الطريقة اليدوية هو أنها تستغرق وقتًا طويلاً. إنه ليس صعبًا بشكل خاص، ولكنه يعني قضاء ساعات وساعات أمام المجهر. المشكلة الرئيسية الأخرى في هذا هي أنه لا يمكنك تحقيق أحجام عينات كبيرة. إذا كنت تريد القيام بشيء مثل فحص المخدرات، فإن القوة تكمن في القدرة على تحليل العديد من العينات.

ما الذي جلبته هذه التكنولوجيا إلى مختبرك؟

بيث باين:ما أفاد هذا النظام هو أننا نستخدمه لجميع المؤشرات بالإضافة إلى فحص المخدرات. على سبيل المثال، إذا كان لدينا كائن معدل وراثيًا أو حتى كائن في الموقع ونريد تصويره وإلقاء نظرة عليه بتفاصيل عالية المحتوى، فإننا نستخدم أثينا بدلاً من القيام بذلك يدوياً.

والشيء الرائع الآخر في النظام هو أنه مرن ويمكنك تحسينه لإجراء اختبار مختلف بسرعة نسبية لأن النظام سهل الاستخدام. تقدم الشركة الكثير من الدعم لمساعدتنا عندما نواجه صعوبات.

أود أن أقول إنه بشكل عام يسمح لنا بتعزيز تجاربنا بشكل أفضل لأنه بدلاً من 20 جنينًا فقط، يمكننا استخدام 200 جنينًا لنفس وقت المعالجة. في الواقع، يستغرق الأمر وقتًا أقل بكثير مما كان سيستغرقه خلاف ذلك. وبشكل عام، فهو يوفر المزيد من المرونة فيما يتعلق بالتجارب التي يمكننا التخطيط لها ونوع الأداء الذي يمكننا الحصول عليه من مخرجات البيانات أثينا.

تحليل بمساعدة الذكاء الاصطناعي لصورة مشرقة ليرقة الزرد لتحديد التشريح الداخلي بالاشتراك مع الكشف عن الخلايا الجذعية المكونة للدم الموسومة بـ GFP. يمكن حساب الخلايا التي تحمل علامة GFP الموجودة فقط في الذيل بشكل انتقائي. مصدر الصورة: IDEA Bio-Medical

آزو: عندما بدأت العمل على برنامج Athena، ما المدة التي استغرقتها لتصبح مستقلاً ومنتجًا باستخدامه؟

ألكسندرا لوبين:عندما صادفتهم لأول مرة أثينا البرمجيات، كان هناك الكثير من التطوير الجاري. وقد أتاح هذا المجال لكثير من المناقشات مع IDEA Bio-Medical حول ما أردناه من البرنامج، وما الذي قد يكون مفيدًا وتسليط الضوء على مجالات التحسين.

بعد التشغيل، كانت الفترة الانتقالية من الاستخدام الأول للبرنامج إلى الاستقلال التام قصيرة نسبيًا.

كيف يمكن مقارنة ذلك بالأدوات الأخرى التي تستخدمها، على سبيل المثال مقارنة بالمجاهر اليدوية؟

ألكسندرا لوبين:لقد كانت هذه تجربة فريدة من نوعها حيث كان لدينا اتصال أكبر مع IDEA Bio-Medical أكثر مما نفعل عادةً. لم أستخدم نظامًا آخر مثل هذا مطلقًا، لذا ليس لدي مقارنة مباشرة، لكنه برنامج ممتاز وعملي للغاية.

كم من الوقت يستغرق تحليل جميع عينات الأسماك لديك، وكيف يمكن مقارنة ذلك بالأوقات السابقة؟

ألكسندرا لوبين:إذا قمنا بهذه التجارب يدويًا، فيمكننا دراسة حوالي مائة سمكة فقط في المرة الواحدة. ومع ذلك، فإن هذا يستغرق الكثير من الوقت، ولكن بمجرد أن نبدأ، أثينا يمكننا زيادة هذا العدد.

يعتمد عدد الأسماك التي أقوم بفحصها على مدى حسن سلوك الأسماك، مثل كل من تعمل معهم الزرد ستعرف. من الممكن فحص المئات (من الأسماك) في فترة زمنية قصيرة حيث يستغرق الأمر حوالي 30 دقيقة فقط بين تحميل اللوحة وتلقي النتائج لحوالي مائة سمكة، بينما في السابق كان هذا يستغرق يومًا كاملاً.

ماذا تفعل إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في استخدام البرنامج؟ من يدعمك وكيف؟

ألكسندرا لوبين:عندما أحتاج إلى مساعدة بشأن البرنامج، أتصل بالفريق في IDEA Bio-Medical. لقد كانت مفيدة حقًا وتقدم شراكة تعاونية. أقدم لهم الصور. إنهم يدعموننا – إنه يعمل بسلاسة.

ما هي النقطة التي اعتقدت فيها أن برنامج Athena سيكون مفيدًا لبحثك؟

ألكسندرا لوبين:عندما بدأت فحص الأدوية هذا، علمنا أنه يتعين علينا إدخال التشغيل الآلي لأنه لن يكون من الممكن فحص آلاف المركبات يدويًا. وعندما بدأنا في النظر في طرق مختلفة، أصبح من الواضح مدى سهولة استخدام النظام ومدى مرونته. بالإضافة إلى ذلك، لقد انجذبنا إلى الحقيقة أثينا سمح لنا بالتفرع وتغييره حسب الحاجة.

أين ترى عملك المقبل وتأثيره؟

بيث باين:أعتقد أنه بالتأكيد فتح الباب أمام المزيد والمزيد من الشاشات. ربما يمكننا الآن إجراء أنواع أكثر طموحًا من الشاشات حيث نستخدم، على سبيل المثال، أكثر من فلوروفور واحد أو أكثر من نمط جيني واحد في نفس الوقت، لأن وقت الفحص أقصر بكثير وأكثر كفاءة مما يمكنك من إدخال المزيد من المتغيرات.

عن الدكتورة إلسبيث باين

الدكتورة إلسبيث باين هي باحثة إكلينيكية أولى/مستشارة إكلينيكية في معهد السرطان بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس. مختبرها في معهد السرطان التابع لكلية لندن الجامعية مخصص لدراسة أمراض فشل نخاع العظم الموروثة وسرطان الدم ويستخدم أسماك الزرد لنمذجة هذه الأمراض. الدكتورة باين هي أيضًا أخصائية أمراض الدم السريرية في مستشفى UCL، حيث تعالج الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الدم مثل سرطان الدم وفشل نخاع العظام.

عن الدكتورة الكسندرا لوبين

الدكتورة لوبين هي باحثة ما بعد الدكتوراه في معهد السرطان بجامعة كاليفورنيا، حيث تستخدم سمك الزرد لدراسة متلازمة خلل التنسج النقوي (MDS) وسرطان الدم النخاعي الحاد (AML) لتطوير علاجات علاجية جديدة. سبق لها أن حصلت على درجة الدكتوراه في البيولوجيا الكيميائية من إمبريال كوليدج لندن بعد دراسة الكيمياء في جامعة كامبريدج.

حول IDEA Bio-Medical Ltd.

IDEA الطبية الحيوية شركة متخصصة في الفحص المجهري الآلي وتحليل الصور للباحثين في علوم الحياة. تأسست في عام 2007 من خلال شراكة بين YEDA (الذراع التجاري لمعهد وايزمان) وIDEA Machine Development (مركز الابتكار). ساهمت منتجات IDEA، ونظام التصوير Hermes وبرنامج Athena لتحليل الصور، في أكثر من 100 منشور علمي في المجلات التي يراجعها النظراء وكان لها تأثير كبير على العلوم في جميع أنحاء العالم.

تركز IDEA Bio-Medical حاليًا على تمكين الباحثين في أسماك الزرد، وتزويدهم بحل موثوق وقوي لتحليل صور الزرد الآلي وغير المتحيز من خلال تطبيق معرفة الشركة وخبرتها.

ولتحقيق هذه الغاية، طورت IDEA برنامجًا جديدًا لتحليل الصور قائمًا على التعلم العميق لإجراء تجارب على أسماك الزرد في الجسم الحي. يقوم البرنامج تلقائيًا بالكشف عن كفاف الزرد وأعضائه الداخلية في مجال مشرق دون الحاجة إلى إدخال المستخدم. ويقترن التشريح المحدد بقنوات مضان لتمكين الفحص التشريحي المحدد للتغيرات مضان. وهو نظام ميسور التكلفة وسهل الاستخدام مصمم خصيصًا للتحليل الآلي المعتمد على الصور لأسماك الزرد.

البرنامجمتاح كمنتج مستقلويقبل الصور المجهرية بتنسيقات صور متعددة، بما في ذلك تنسيقات الملكية. هو - هيمناسب للباحثين الذين يقومون بتصوير وتحليل عدد قليل من الأسماك أسبوعيًا، بالإضافة إلى تصوير الباحثين لمئات وآلاف الأسماك في لوحات متعددة الآبار لعرضها على نطاق واسع. تقدم IDEA Bio-Medical نموذجًا جديدًا للدفع مقابل الاستخدام للوصول إلى البرنامج لتمكين الوصول المرن.لذلك، يمكن لأي باحث يستخدم المجاهر اليدوية أو الأنظمة الآلية التابعة لجهة خارجية أن يستخدم بسهولة برنامج Zfish الخاص بـ IDEA لاستخراج معلومات كمية وذات معنى من صور الزرد الخاصة بهم عند الطلب.

اتصل بـ IDEA Bio-Medical على موقعنا نموذج الاتصال ويمكن العثور على مزيد من المعلومات في برنامج تحليل الزرد صفحة المنتج.

.