Мозъчен атлас разкрива генетични рискове за рак и психични заболявания

Учените откриха вероятни генетични рискови фактори за рак и психиатрични разстройства в реформаторски план за картографиране на човешкия мозък с най-острите елементи до момента.

Изследователите са изготвили церебрални „ атласи “ за хора и други бозайници като част от интернационалния план, който дава обещание улики за битка със положения, провокирани от проблеми по време на растежа или стареенето на мозъка.

„ Чрез съчетание на тъканни данни с висока разграничителна дарба с усъвършенствани AI техники, ние създадохме инструмент, който разрешава на откривателите да проучват мозъчни сканирания с равнище на подробност, което преди беше недостижимо “, сподели Хуан Еухенио Иглесиас, старши създател на проучването, оповестено в Nature в сряда. „ Това отваря нови благоприятни условия за проучване на невродегенеративни болести и стареене. “

Иглесиас, откривател на медицински облици в Масачузетската обща болница/Харвардското здравно учебно заведение, работи с сътрудници, в това число от Лондонския академични лицей, с цел да сътвори атлас, наименуван NextBrain. Тяхната цел беше да преодолеят казуса, че мозъкът не може да бъде проучен с микроскоп при живи хора, което значи, че не е било допустимо да се наблюдава тъкмо по какъв начин се трансформира с времето.

Учените дадоха отговор, като комбинираха огромни и дребни фотоси на мозъка. Те прекараха шест години в дисекция на пет човешки мозъка на 10 000 части всеки, снимайки ги под микроскоп и трансформирайки ги в 3D цифрови модели със стотици маркирани области. След това те съпоставиха този разбор със сканирания, които бяха създали преди този момент на цели органи, употребявайки AI, с цел да се уверят, че двата източника на данни са подравнени.

Изследователите смесиха резултатите от петте мозъка, с цел да основат референтен атлас, предопределен да бъде систематизиран за всички възрастни хора. Това значи, че сканиранията за проучване на мозъците на живи пациенти и по какъв начин те се трансформират към този момент могат да бъдат интерпретирани с равнище на подробност, непостижимо преди. 

Новата техника обезпечи основа за по-широко изследователско начинание, наречено Brain Initiative Cell Atlas Network (Bican), което активизира групи учени. Един проучвателен екип е разпознал клетка, която може да е обвързвана с отключването на глиобластома, най-често срещаният вид мозъчен израстък. Друг се концентрира върху интервалите по време на развиването на мозъка с висок генетичен риск за психиатрични разстройства.

Картографирането на развиването на мозъка от дълго време се очакваше като метод за проучване на многото сложности и вариации на органа, сподели Федерико Тюркхаймер, професор по невроизобразяване в Кралския лицей в Лондон.

„ Мозъкът е динамичен орган, който се развива и реагира на околната среда провокации и тези промени са изключително значими по време на развиването, до нашите двадесет години ", сподели Туркхаймер.

Учените от Бикан се надяват, че към момента разрастващите се атласи ще разкрият къде и по какъв начин стартират сложни за лекуване положения като шизофрения и аутизъм. Това може да отвори пътя към нови лечебни подходи.   

Атласите ще дадат на учените " доста значима информация " за тестване на хипотези за произхода на неврологични и невропсихиатрични разстройства, сподели Ками Колдевин, професор по логика на психиката в университета в Бангор. Те биха могли да оказват помощ да се свърже както типичното, по този начин и невроразнообразното развиване с клетъчните и молекулярните промени, макар че предизвести, че както аутизмът, по този начин и шизофренията са комплицирани. съгласно Емили Силвестрак, невролог от Орегонския университет,

„ Взети дружно, тази сбирка от клетъчни видове трансформира статичния портрет на развиващия се мозък “, сподели Силвестрак в коментар за проучването, също оповестен в Nature.