Відновлення цілих клітин із тканин, що зберігалися десятиліттями, може зробити лікарняні архіви багатшим джерелом молекулярних даних.
Уявіть, що на столі лежить том «Енциклопедії тканин людини». Всередині міститься інформація про те, як різні клітини з’являються у здорових і хворих тканинах, як змінюється активність генів із віком або чому клітини різних пацієнтів по-різному реагують на лікування.
Але книга не відкривається. Коробка з оргскла закриває його, залишаючи його вміст практично видимим, але практично недоступним. Поруч стояли сотні подібних томів, що містили інформацію, яку було важко прочитати.
Методика, розроблена в лабораторії професора клітинної біології та біології розвитку Кена Лау, може надати вченим доступ до молекулярної інформації, що зберігається в старих зразках тканин пацієнтів, яку раніше було важко знайти.
Застарілий архів тканин зберігає невикористані дані
Понад століття лікарні та лабораторії по всьому світу зберігали людські тканини у формаліні (також відомому як формальдегід) і занурювали їх у парафіновий віск. Цей процес дозволяє клініцистам і дослідникам розрізати тканини на тонкі зрізи, фарбувати їх і досліджувати під мікроскопом. Проте фіксовані у формаліні та залиті парафіном зразки залишаються складними для аналізу за допомогою деяких нових методів секвенування.
Одним із прикладів є секвенування одноклітинної РНК. Технологія під назвою scRNA-seq змінила те, як дослідники розуміють різноманітність клітин у тканинах, показавши, що окремі клітини можуть виробляти різні типи та кількості РНК – посередника між генетичними інструкціями в ДНК та білками в цих інструкціях.
Через це величезні архіви тканин FFPE можуть містити цінну молекулярну інформацію, але, за словами аспіранта Лау Джеймса Еванса, зберігання може зіпсувати цю інформацію та ускладнити відновлення.
Попередні підходи успішно витягували ядра з тканини FFPE, але видалення навколишньої клітини призводить до значної втрати інформації, зокрема РНК. У дослідженні під керівництвом Еванса та його співавтора Джой Сіммонс — старшого наукового співробітника лабораторії Лау — група Лау розширила розроблений Сіммонсом метод для відновлення високоякісних здорових клітин для аналізу. Їхні роботи в Клітинна та молекулярна гастроентерологія та гепатологія у серпні 2026 року.
«Відновлюючи цілі клітини, а не лише їх ядра, наш метод фіксує більше біологічної інформації, що міститься в кожній клітині. Це може перетворити величезні колекції зразків пацієнтів, які вже зберігаються в лікарнях, на багате джерело молекулярних даних», — сказав Еванс.
Цей підхід також був ефективним у пошуку типів клітин, які часто відновлюються в низькій кількості, потенційно даючи дослідникам більш повне уявлення про клітинну структуру тканини.
Переваги відрізняються для різних тканин
Еванс і його колеги оцінили методику, використовуючи тканини товстої кишки і тимуса. Відновлення цілої клітини було найбільш корисним у кишкових зразках, тоді як покращення були більш обмеженими у тканині тимуса.
«Наші результати свідчать про те, що відновлення цілої клітини може бути особливо корисним для тканин з більшими клітинами, які містять більше матеріалу за межами ядра, наприклад, клітини товстої кишки, порівняно з меншими імунними клітинами в тимусі», — сказав він.
Архівовані приклади можуть зв’язувати комірки з результатами
Еванс сподівається, що ця методика спонукає дослідників повторно переглянути тканини пацієнтів через десятиліття. Особливо цінними можуть бути приклади пацієнтів, чия історія хвороби та результати вже відомі.
«Дослідники можуть вивчити архівну пухлину та дослідити, як клітини цієї пухлини відрізняються у пацієнтів, які по-різному реагували на лікування або мали різні результати», — сказав він. «Подібні дослідження можуть зрештою допомогти дослідникам краще зрозуміти, як розвиваються та прогресують хвороби, визначити біологічні особливості, пов’язані з результатами лікування пацієнтів, і відкрити нові маркери або потенційні цілі лікування».
За допомогою нових методів величезні архіви збережених тканин, які було важко вивчити на рівні цілої клітини, можуть бути доступні для сучасного молекулярного аналізу.
Довідка: «Дисоціація клітин FFPE тканини товстої кишки покращує відновлення клітин і виявлення генів у scRNA-seq», Джеймс Р. Еванс, Алан Дж. Сіммонс, Женгі Чен, Моніка Е. Браун, Метью Е. Бечард, Морад С. Малек, Коді Н. Роберт Дж. Коффі та Кен С. Лау 5 серпня 2026 р. Клітинна та молекулярна гастроентерологія та гепатологія.
DOI: 10.1016/j.jcmgh.2026.101863
Для цього дослідження використовувалися кошти Національного інституту здоров’я та Національного наукового фонду.
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня SciTechDaily.
Слідкуйте за нами в Google і Google News.
