《Cell》封面:首個透明組織AI定量分析法 看清全身癌轉移僅需1小時

撰文記者 李林璦
日期2019-12-16
(圖片來源:©HELMHOLTZ ZENTRUMMÜNCHEN)

日前(12),德國亥姆霍茲慕尼黑研究中心(Helmholtz Zentrum München)的組織工程和再生醫學研究所(Institute for Tissue Engineering and Regenerative Medicine)所長Ali Ertürk博士領導的團隊開發了一種結合組織透明成像 (tissue clearing) 和深度學習 (deep learning) 的新型演算法,稱為DeepMACT(deep learning-enabled metastasis analysisin cleared tissue),可用來分析小鼠全身的癌細胞轉移,比以往的方法快上300倍,一小時內便能完成全身腫瘤細胞的追蹤與分析,且準確率和人類專家相當。該研究登上本期的《Cell》封面。

研究團隊利用先前研發的vDISCO (nanobody(VHH)-boosted 3D imaging of solvent cleared organs)全身免疫螢光及透明技術處理不同的小鼠癌症模型,使用雷射掃描顯微鏡使小鼠身體成像呈現透明,並可讓癌細胞上攜帶的螢光蛋白訊號增強100倍以上,以獲取全身的癌細胞轉移灶分布影像,不僅可以輕易看到深埋在幾公分厚的組織中大型的腫瘤轉移點,甚至還能看到只有一個癌細胞構成的轉移點。

但vDISCO的成像數據非常複雜,用傳統的方式處理不僅要花費數月,且分析的結果品質也不高,可能會有缺漏,因此,雖然當時開發出vDISCO技術,但在應用上卻不實用。

因此,在此次研究中,他們使用已經轉入螢光...