Utah e pesquisadores Texas combinado miniatura médica TC com métodos de alta tecnologia de computador para produzir detalhadas imagens tridimensionais de embriões de ratos - um novo método eficiente para testar a segurança dos medicamentos e aprender como os genes mutantes causar defeitos de nascimento ou câncer.
"Nosso método fornece uma maneira rápida e de alta qualidade e barata para explorar visualmente a estrutura 3-D interna de embriões de rato que os cientistas possam mais facilmente e rapidamente ver os efeitos de um defeito genético ou danos químicos", diz Chris Johnson, um distinto professor de ciência da computação na Universidade de Utah .
Um estudo de desenvolvimento de relatórios do novo método - conhecido como "histologia microCT baseada virtual" - foi publicado recentemente na PLoS Genetics , um jornal online da Public Library of Science.
O estudo foi liderado por Charles Keller, especialista em câncer pediátrico que anteriormente trabalhou como um pós-doutorado no laboratório de Universidade de Utah geneticista Mario Capecchi. Keller agora é um professor assistente em Câncer Infantil do Instituto de Pesquisa na Universidade do Texas Health Science Center em San Antonio.
Universidade de Utah co-autores do estudo são Johnson - que dirige a Computação Científica da universidade and Imaging Institute - Capecchi, estudante de medicina Mark S. Hansen e vários membros do instituto de Johnson: Ciência da Computação graduação Thomas Johnson III, assistente de pesquisa Lindsey Healey e ex- associar diretor Greg M. Jones, que agora é o estado da ciência assessor Utah Jon Huntsman Jr. Gov.
Os cientistas costumam usar embriões de camundongos, tanto para aprender o que os genes fazem e para testar a segurança de novos medicamentos e produtos químicos domésticos. Ao desativar ou "bater para fora" um gene, os pesquisadores podem ver o que dá errado no embrião de rato e assim aprender a função normal do gene, ou aprender um gene mutante pode causar câncer. Embriões de camundongos também são sensíveis à toxicidade de produtos químicos, por isso novos medicamentos e produtos químicos são testados sobre eles para ver se quaisquer defeitos desenvolver, indicando a segurança para seres humanos e seus embriões em gestação.
Mas o método tradicional de histologia - o estudo anatômico da estrutura microscópica dos tecidos vivos - tem sido difícil e demorado. Embriões de camundongos com mutações genéticas ou danos causados por produtos químicos tóxicos são mortos, embutido em cera, cortados em lâminas finas, em seguida, coradas e colocados em lâminas para exame ao microscópio.
O novo método, mais rápido e barato é chamado de "histologia virtual", pois utiliza técnicas de visualização do computador para converter X-ray TC de embriões de camundongos em imagens detalhadas em 3-D mostrando tanto o mouse exterior e interior.
Em vez de ser cortado até fisicamente, embriões de camundongos são corados com corantes especiais. Scans CT tradicionais tomar uma série de radiografias que representa "fatias" através do corpo, e principalmente "ver" osso e outros tecidos duros como a cartilagem. No novo microCT virtuais histologia, os corantes especiais permear a pele e outras membranas, que ainda são permeáveis em um embrião.