Screening automatizat de pește-zebra pentru descoperirea medicamentelor pentru leucemia mieloidă

Screening automatizat de pește-zebra pentru descoperirea medicamentelor pentru leucemia mieloidă

Lider de gândireDr. Elspeth Payne & Dr. Alexandra LubinInstitutul de Cancer al UCL

În acest interviu, NewsMedical vorbește cu Elspeth Payne și Alexandra Lubin, cercetători în domeniul cancerului de la UCL Cancer Institute din Londra, despre modul în care folosesc software-ul de analiză bazat pe inteligență artificială pentru a studia leucemiile mieloide într-un mod automat, cu randament ridicat, folosind modele de pește-zebra. Atena. Această soluție software accesibilă este disponibilă pentru descărcare pe o bază nouă de plată pe utilizare.

Ați putea vă rog să prezentați ceea ce faceți și să descrieți pe scurt cercetarea dvs.?

Elspeth Payne:Numele meu este Beth Payne și sunt om de știință clinician. Laboratorul meu lucrează asupra cancerelor de sânge, în special a bolilor maligne mieloide,și am grijă și de pacienți din spital. Folosim o combinație de modelare pește-zebră și screening de medicamente împreună cu materialul primar al pacientului pentru a studia șimai bineintelege dezvoltarea leucemii mieloide și moduri diferite în care le-am putea trata în viitor.

Alexandra Lubin:Numele meu este Alex Lubin. Sunt cercetător postdoctoral în laboratorul lui Beth Payne. Lucrez la modele de pește-zebra pentru sindroame mielodisplazice (MDS) și leucemie mieloidă acută (AML). Screening-ul de droguri este proiectul meu principal și aș dori să efectuez screening-ul de droguri în celulele stem hematopoietice din coada peștelui zebra pentru a căuta letalitatea sintetică.

Cum ați efectuat analiza peștilor zebră înainte de a utiliza software-ul Athena?

Alexandra Lubin:Când mă uit la celulele stem în screening-ul meu de droguri, încerc să măsoare o schimbare a numărului de celule la un pește. Pentru a face acest lucru manual, toate celulele fluorescente individuale din coadă trebuie numărate. Aceasta înseamnă că trebuie să puneți fiecare pește la microscop, să-l parcurgeți și să-l numărați, ceea ce necesită foarte mult timp. De aceea am început să căutăm o abordare automată.

Cu ce ​​provocări vă confruntați când vine vorba de obținerea datelor de care aveți nevoie?

Beth Payne:Am dezvoltat câteva metode pentru screeningul medicamentelor și, deși peștele-zebră este un model excelent pentru acest lucru, obținerea debitului potrivit a fost o provocare. Deși există multe platforme diferite pe care le puteți utiliza, acestea au de obicei soluții personalizate pentru analiza datelor. Aceasta înseamnă că dezvoltarea fiecărui ecran nou este costisitoare și durează mult timp pentru a obține ceva care funcționează în scopul tău.

În ce moment v-ați îndepărtat de imagistica manuală și analiza imaginilor și ați căutat soluții automate?

Beth Payne:În ceea ce privește screening-ul automatizat, probabil că în ultimii cinci până la zece ani am căutat o soluție. Am revizuit această provocare la fiecare câțiva ani ca un obiectiv cheie și ne-am întrebat: „Cum putem eficientiza acest timp?” Imaginile și numărarea manuală a celulelor sunt necesare pentru cuantificarea corectă a datelor, dar ne-am gândit că ar economisi mult timp dacă ar putea fi automatizate. Nu numai pentru timpul necesar acestor pași, ci și pentru a deschide o gamă întreagă de posibilități de utilizare a unei astfel de platforme pentru alte experimente.

Care sunt cele mai mari provocări atunci când eșantionați cu un flux de lucru manual?

Alexandra Lubin:Cea mai mare provocare cu metoda manuală este că necesită timp. Nu este deosebit de dificil, dar înseamnă să petreci ore și ore la microscop. Cealaltă problemă principală este că nu puteți obține eșantion de dimensiuni mari. Dacă doriți să faceți ceva de genul unui screening de droguri, puterea constă în capacitatea de a analiza multe mostre.

Ce a adus această tehnologie în laboratorul tău?

Beth Payne:Ceea ce a fost util pentru acest sistem este că îl folosim pentru toate indicațiile, în plus față de screeningul de medicamente. De exemplu, dacă avem un obiect transgenic sau chiar in situ pe care dorim să-l imaginăm și să-l privim în detaliu cu conținut ridicat, folosim Atena în loc să o faci manual.

Un alt lucru grozav despre sistem este că este flexibil și îl puteți optimiza relativ rapid pentru un alt test, deoarece sistemul este ușor de utilizat. Compania oferă mult suport pentru a ne ajuta atunci când întâmpinăm dificultăți.

Aș spune că, în general, ne permite să ne dezvoltăm experimentele mult mai bine, deoarece în loc de doar 20 de embrioni putem folosi 200 pentru același timp de procesare. De fapt, durează mult mai puțin timp decât ar fi avut altfel. În general, oferă mai multă flexibilitate în ceea ce privește experimentele pe care le putem planifica și tipul de performanță pe care îl putem obține din rezultatele datelor. Atena.

Analiza asistată de AI a unei imagini în câmp luminos a unei larve de pește zebra pentru a identifica anatomia internă în combinație cu detectarea celulelor stem hematopoietice marcate cu GFP. Celulele marcate cu GFP prezente numai în coadă pot fi numărate selectiv. Credit foto: IDEA Bio-Medical

Azo: Când ai început să lucrezi la software-ul Athena, cât timp ți-a luat să devii independent și productiv cu acesta?

Alexandra Lubin:Când le-am întâlnit prima dată Atena Software, au fost multe dezvoltări. Acest lucru a dat loc pentru multe discuții cu IDEA Bio-Medical despre ceea ce ne doream de la software, ce ar fi util și evidențiază domeniile de îmbunătățire.

După punere în funcțiune, perioada de tranziție de la prima utilizare a software-ului la independența completă a fost relativ scurtă.

Cum se compară acest lucru cu alte instrumente pe care le utilizați, de exemplu, în comparație cu microscoapele manuale?

Alexandra Lubin:Aceasta a fost o experiență unică prin faptul că am avut mai multe contacte cu IDEA Bio-Medical decât am avea în mod normal. Nu am folosit niciodată un alt sistem ca acesta, așa că nu am o comparație directă, dar este un software excelent și extrem de practic.

Cât timp îți ia să analizezi toate mostrele de pește și cum se compară asta cu vremurile anterioare?

Alexandra Lubin:Dacă facem aceste experimente manual, nu putem examina decât aproximativ o sută de pești odată. Cu toate acestea, acest lucru durează atât de mult, dar odată ce am început, Atena putem crește acest număr.

Câți pești analizez depinde de cât de bine se comporta peștii, la fel ca toți cei cu care lucrați Pește-zebră vei sti. Este posibil să monitorizați sute (de pești) într-o perioadă scurtă de timp, deoarece durează doar aproximativ 30 de minute între încărcarea farfurii și primirea rezultatelor pentru aproximativ o sută de pești, în timp ce anterior ar fi durat o zi întreagă.

Ce faci dacă ai nevoie de asistență în utilizarea software-ului? Cine te sustine si cum?

Alexandra Lubin:Când am nevoie de asistență cu software-ul, contactez echipa IDEA Bio-Medical. Au fost cu adevărat de ajutor și oferă un parteneriat de colaborare. le ofer poze; Ei ne susțin – funcționează fără probleme.

Care a fost punctul în care ați crezut că software-ul Athena va fi util pentru cercetarea dvs.?

Alexandra Lubin:Când am început acest screening de droguri, știam că trebuie să introducem automatizarea, deoarece nu ar fi posibil să analizăm manual mii de compuși. Pe măsură ce am început să analizăm diferite metode, a devenit clar cât de ușor era sistemul de utilizat și cât de flexibil era. În plus, ne-a atras faptul Atena ne-a permis să ne ramificăm și să-l schimbăm după cum este necesar.

Unde vezi mai departe munca ta și impactul acesteia?

Beth Payne:Cred că cu siguranță a deschis ușa către tot mai multe ecrane. Poate că acum putem face tipuri mai ambițioase de ecrane în care folosim, de exemplu, mai mult de un fluorofor sau mai mult de un genotip în același timp, pentru că timpul de screening este mult mai scurt și mai eficient decât poți introduce mai multe variabile.

Despre dr. Elspeth Payne

Dr. Elspeth Payne este cercetător clinic senior/consultant clinic la Institutul de Cancer al UCL. Laboratorul ei de la Institutul de Cancer al UCL este dedicat studierii bolilor moștenite de insuficiență a măduvei osoase și leucemiilor și folosește peștele zebra pentru a modela aceste boli. Dr. Payne este, de asemenea, hematolog clinic la Spitalul UCL, unde tratează persoanele cu tulburări ale sângelui, cum ar fi leucemia și insuficiența măduvei osoase.

Despre dr. Alexandra Lubin

Dr. Lubin este cercetător postdoctoral la Institutul de Cancer al UCL, unde folosește peștele zebra pentru a studia sindromul mielodisplazic (MDS) și leucemia mieloidă acută (AML) pentru a dezvolta noi tratamente terapeutice. Ea și-a terminat anterior doctoratul în biologie chimică la Imperial College London, după ce a studiat chimia la Universitatea din Cambridge.

Despre IDEA Bio-Medical Ltd.

IDEA Bio-Medical o companie specializată în microscopie automată și analiză de imagini pentru cercetătorii din știința vieții. A fost fondată în 2007 printr-un parteneriat între YEDA (rația de comercializare a Institutului Weizmann) și IDEA Machine Development (un centru de inovare). Produsele IDEA, sistemul de imagistică Hermes și software-ul de analiză a imaginii Athena, au contribuit la peste 100 de publicații științifice în reviste evaluate de colegi și au avut un impact semnificativ asupra științei din întreaga lume.

IDEA Bio-Medical se concentrează în prezent pe împuternicirea cercetătorilor peștilor zebra, oferindu-le o soluție fiabilă și robustă pentru analiza automată și imparțială a imaginii peștilor zebra prin aplicarea cunoștințelor și expertizei companiei.

În acest scop, IDEA a dezvoltat un nou software de analiză a imaginilor bazat pe învățarea profundă pentru experimente in vivo cu pește-zebra. Software-ul detectează automat conturul peștelui zebra și organele sale interne în câmp luminos, fără a necesita intervenția utilizatorului. Anatomia identificată este cuplată la canalele de fluorescență pentru a permite examinarea specifică anatomiei a modificărilor de fluorescență. Este un sistem accesibil, ușor de utilizat, conceput special pentru analiza fiabilă și automată bazată pe imagini a peștilor zebra.

Software-uleste disponibil ca produs independentși acceptă imagini de microscopie în mai multe formate de imagine, inclusiv proprietare. Eaeste potrivit pentru cercetătorii care imaginează și analizează doar o mână de pești pe săptămână, precum și pentru cercetătorii care imaginează sute și mii de pești în plăci cu mai multe godeuri pentru afișaje la scară mare. IDEA Bio-Medical oferă un nou model de plată-pe-utilizare pentru accesul la software pentru a permite accesul flexibil.Prin urmare, orice cercetător care utilizează microscoape manuale sau sisteme automate terțe pot utiliza cu ușurință software-ul IDEA Zfish pentru a extrage informații cantitative și semnificative din imaginile lor de pește zebra, la cerere.

Contactați IDEA Bio-Medical pe site-ul nostru Formular de contact și mai multe informații pot fi găsite în software-ul de analiză a peștilor zebra Pagina de produs.

Politica de conținut sponsorizat:News-Medical.net publică articole și conținut similar, care pot proveni din surse cu care avem relații de afaceri existente, cu condiția ca acest conținut să adauge valoare ethosului editorial de bază al News-Medical.Net, care este de a educa și informa vizitatorii site-ului web interesați de cercetarea medicală, știință, dispozitive și tratamente medicale.

.