Pesquisadores do Leiden University Medical Center (LUMC) e da Delft University of Technology (TU Delft) apresentaram uma técnica interativa na revista científica Nature Communications para a identificação de tipos de células raros em grandes amostras. O professor Frits Koning do LUMC diz:"Você pode encontrar uma agulha em um palheiro."

Para aprender como certas doenças ocorrem, os pesquisadores buscam informações precisas em grandes quantidades de dados. Desde 2013, LUMC usou CyTOF, uma máquina que pode caracterizar milhões de células simultaneamente em amostras como muco intestinal ou sangue. CyTOF faz isso medindo a presença por célula de aproximadamente 40 proteínas na parede celular. Usando o novo método desenvolvido por LUMC e TU Delft, os pesquisadores agora podem estudar esses dados nos mínimos detalhes.

"Este tipo de amostra contém centenas de diferentes tipos de células, "explica Vincent van Unen, Pesquisador do LUMC no departamento de Imunohematologia e Transfusão de Sangue (IHB). “Já havia métodos disponíveis para analisar os dados do CyTOF, mas estes fornecem uma imagem global de todas as células, ou uma imagem detalhada de um grupo aleatório de células, digamos cerca de 20 por cento. Mas os tipos de células mais interessantes em uma amostra de tecido, tipos de células que estão relacionadas a estar doentes ou saudáveis, são frequentemente escassos e você os perde se estudar apenas um grupo de células em detalhes.

Visão geral

A nova técnica de análise resolve esse problema. O sistema produz primeiro uma imagem bidimensional na qual as células da amostra de tecido são agrupadas de acordo com suas semelhanças subjacentes. As células não são mostradas individualmente - isso resultaria em uma massa desordenada de pontos. Em vez de, eles são mostrados como "pontos de referência, "pequenas áreas que representam células semelhantes entre si." Esta visão geral deixa de fora os detalhes, mas todas as informações disponíveis são usadas para calcular os pontos de referência, "diz Nicola Pezzotti, candidato a doutorado na TU Delft no grupo de Computação Gráfica e Visualização da Dra. Anna Vilanova.

O usuário pode então aumentar o zoom em um grupo de células de sua escolha até que as células individuais com os marcadores relevantes fiquem visíveis. Pezzotti diz, "Você pode compará-lo ao Google Earth, onde você começa com toda a Terra e pode então ampliar diretamente para sua própria rua. "Esta metodologia visual hierárquica, Cytosplore ^{+ HSNE} , funciona facilmente, rápido e bem. "Os pontos de referência representam grupos de células conhecidos, como certas células T e células B no sistema imunológico, "diz Thomas Höllt, pesquisador do LUMC e TU Delft que ajudou a desenvolver a metodologia.

"Aumentando o zoom, é possível encontrar tipos de células raros que estão ausentes ou mesmo presentes em uma doença específica, como o distúrbio intestinal crônico, Doença de Crohn. Isso nos fornece pistas na compreensão dessa doença, seu diagnóstico e tratamento direcionado. "

O artigo, "A análise visual dos dados de citometria de massa por incorporação de vizinhança estocástica hierárquica revela tipos de células raros", apareceu em 23 de novembro em Nature Communications .