מכון אלן הודיע היום על השקת CellScapes, יוזמת מחקר חדשה ונועזת שמטרתה לחולל מהפכה כיצד מדענים מבינים ולחזות את התנהגותם של תאים אנושיים כאשר הם פועלים יחד לבניית רקמות ואיברים. המטרה: לחשוף את הכללים והעקרונות של האופן בו תאים משתפים פעולה לקבלת החלטות בגוף ולספק למדענים את הכלים לחזות ואף לתכנן תאים מתנהגים יחד בבריאות ובמחלות.
CellScapes מציגה גישה פורצת דרך שתשלב הדמיה מתקדמת ומודלים מחשב עוצמתיים כדי לעקוב אחר האופן בו התאים משתנים, מתקשרים ומארגנים.
תאים לא פועלים לבד. הם כל הזמן משתפים ומשתפים פעולה בדרכים שאנחנו רק מתחילים להבין עמוקות. בעזרת תאים, אנו עוברים מעבר לתצלומי הביולוגיה הסטטיים ולקראת תמונה חיה ודינאמית של האופן בו התאים יוצרים חיים. "
RU Gunawardane, Ph.D., מנכ"ל וסגן נשיא מכון אלן למדע תאים
CellScapes יתארו שינויים אלה במונחים מתמטיים כדי להעצים את החוקרים לבדוק, למודל ולחזות התנהגות תאים בבהירות חסרת תקדים. תובנה ביקורתית זו תציע דרכים חדשות למדוד ולייצג תאים שיגדירו מחדש את האופן בו אנו לומדים אותם.
"זה דומה לאסטרונומיה ולהגיע מ'איזה כוכב לכת הוא נקודה בשמיים 'ל'מה הם חוקי התנועה המתארים את כל החפצים המרגשים?'", אומר וואלאס מרשל, Ph.D., פרופסור לביוכימיה וביו -פיזיקה באוניברסיטת קליפורניה, סן פרנסיסקו ויועץ על היוזם החדש. "ברגע שנוכל לתאר באופן מתמטי את התא והתנהגותו ברמה גבוהה יותר ולהוסיף את חוקי התנועה כמו שמכון אלן מנסה לעשות, זה ישנה את סוג השאלה הביולוגית שתאי תשאל."
בניגוד לשיטות מסורתיות המתמקדות במולקולות המרכיבות תאים או תצפיות בתמונת מצב בזמן, תאי תאים יגלה כיצד התאים מתנהגים כמערכות דינאמיות המשתנות לאורך זמן, בתגובה לסביבתם ויעבדו יחד לבניית קהילות סלולריות מורכבות.
על ידי שילוב של ביולוגיה של תאים, טכנולוגיה ועיצוב סינטטי, הצוות שואף לתכנת את מה שמכונה "סינטואידים" קהילות הבנוי של תאים של התנהגויותיהם ניתן לתמרן כדי לבדוק כיצד תאים מקבלים החלטות ומתארגנות לרקמות.
המחקר והמומחיות החלוציות של המדענים שלנו, במיוחד בתחום הארגון הסלולרי התלת-ממדי-והמחויבות העמוקה שלנו לפתוח עמדות מדעיות את מכון אלן בחזית ההבנה ההוליסטית של התנהגות התא. CellScapes הוא ירח דוחף גבול עם פוטנציאל לשנות את הפרדיגמה בביולוגיה של תאים. "
Rui Costa, DVM, Ph.D., נשיא ומנכ"ל מכון אלן
CellScapes יכללו כלים, נתונים והדמיות זמינים גלוי לחוקרים, מחנכים וסטודנטים ברחבי העולם שיכולים לסלול את הדרך לפריצות דרך ברפואה רגנרטיבית, מחקר סרטן וטיפולים בהתאמה אישית.
"עם תאי תאים, אנו עוברים מצילומי תמונות לסיפורי סיפורים, חושפים כללים השולטים כיצד תאים מקבלים החלטות, מצבי מעבר ויוצרים רקמות", אמר Gunawardane. "זה העתיד של ביולוגיה של תאים. אנחנו לא רק מתבוננים באילו החיים אכן מתחילים להבין איך ומדוע הם עובדים."