Computerprogramma jaagt op menselijke cellen

Het team van professor Stein Aerts van de KU Leuven/VIB ontwikkelde een manier om niet alleen menselijke cellen te herkennen maar ook hoe ze zich van elkaar gaan onderscheiden.

Trefwoorden: #biologie, #biologie, #cel, #computer, #gen, #Human Cell Atlas, #kanker, #KU Leuven, #SCENIC, #VIB

Lees verder

research

( Foto: iaremenko / 123RF Stockfoto )

ENGINEERINGNET.BE - Elke cel in ons lichaam heeft precies dezelfde DNA-code mee maar er zijn ontzettend veel verschillende soorten cellen die elk eigen functies hebben. Alles hangt af van de genen die actief zijn in de cel.

Sinds kort kan men bepalen welke van de 2.000 genen er actief zijn in één individuele cel. Deze sequentietechnieken zorgen voor een ongezien gedetailleerd inzicht en betekenen een omwenteling in de biologie en de geneeskunde.

Het menselijk lichaam telt echter meer dan 30 triljoen cellen. Pas die methode toe op duizenden cellen en het wordt al gauw een hele uitdaging om alle data te verwerken en zinvolle patronen te herkennen. Computationeel bioloog Stein Aerts (KU Leuven/VIB) en zijn team trokken op met wiskundigen, bio-ingenieurs en IT-ers om dat te klaren. Daarover is zopas bericht in de online publicatie Nature Methods.

“We ontwikkelden SCENIC, een computerprogramma dat verschillende celtypes identificeert op grond van hun genexpressiepatronen”, aldus Aerts. Dat kan het snel en accuraat. Zo brengt het team niet alleen de cellen van het lichaam in kaart maar zoeken ze ook te weten hoe elke cel aangestuurd is... om zo misschien hoofdregelaars op te sporen die mogelijk met medicijnen aangepakt kunnen worden.

“Het vertelt ons ook hoe onze celactiviteit verandert mettertijd en wanneer we ziek worden”, zegt postdoctoraal researcher Sara Aibar Santos. Het team paste de methode al toe op hersenweefsel van muizen en mensen. Het onderzocht ook kankercellen van hersen- en huidtumoren. Dat leidde al tot het bepalen van nieuwe celtypes die verband houden met metastase, het uitzaaien van kankercellen naar andere delen van het lichaam.

De methode kan ook bijdragen tot de Human Cell Atlas, een globaal initiatief om alle celtypes en hun toestanden in het menselijk lichaam in kaart te brengen.


(bron: KU Leuven)