Nova tehnologija koju je razvio tim „Bioinženjering u reproduktivnom zdravlju“ na Institutu za bioinženjering Katalonije (IBEC) je u stanju da vizualizuje metabolizam embriona dobijenih in vitro oplodnjom (VTO) kako bi se odlučilo koji će se najverovatnije pravilno implantirati u matericu i dostići puni termin. To je preciznija i pouzdanija tehnika od tradicionalnih metoda.
Revolucionarna metoda, nazvana „METAFORA“, generiše 3D slike koje otkrivaju boje prisutne u embrionu na potpuno neinvazivan način. Određena prirodno fluorescentna jedinjenja u metabolizmu embriona su takođe ključna za procese kao što su ćelijsko disanje ili potrošnja hranljivih materija, što METAPHOR čini pouzdanim načinom za praćenje zdravlja embriona.
„Ova nova tehnologija će pomoći da se poveća verovatnoća uspeha u procesima potpomognute reprodukcije, smanjujući takozvano ‘vreme do trudnoće’ i ekonomsko i psihološko opterećenje za pacijente“, kaže Samjuel Ojosnegros, glavni istraživač u IBEC-u i vođa studije.
Rad, objavljen u PNAS-u, opisuje kako su, u studijama sa miševima, uspeli da udvostruče stopu uspeha u odabiru održivih embriona u poređenju sa embriolozima koristeći tradicionalnu mikroskopiju. Pored analize embriona, metoda je veoma precizna u analizi metabolizma oocita, omogućavajući odabir najpogodnijih oocita za vantelesnu oplodnju.
Da bi to uradili, uporedili su oocite mladih i starijih ženki, jer je poznato da je starost presudna za održivost oocita. Sistem METAPHOR je razlikovao mlade i nemlade jajne ćelije sa tačnošću od 96% i bio je u stanju da predvidi koji će se razviti u održive embrione sa tačnošću od preko 80%, što je cifra bez presedana u ovoj oblasti.
„U mogućnosti smo da procenimo gubitak kvaliteta jajeta povezan sa gubitkom plodnosti sa godinama. Tražimo takozvane ‘molekularne potpise’, karakteristike ćelija koje su povezane sa ovim gubitkom plodnosti, kao što je distribucija mitohondrija Na osnovu ovih informacija možemo predvideti koje će se jajne ćelije razviti, a koje ne, to bi bio napredak u upravljanju doniranjem i očuvanjem plodnosti“, kaže Anna Seriola, viši istraživač u grupi Ojosnegros.
Tehnološka osnova METAPHOR-a koristi metode veštačke inteligencije za analizu metaboličkih slika dobijenih hiperspektralnom mikroskopijom.
„Koristeći hiperspektralnu mikroskopiju, dobijamo stotine slika koje sadrže složene informacije o mnogim mešanim metabolitima iz embriona i oocita. Da bismo ih analizirali, obučili smo alat za veštačku inteligenciju koji je sposoban da analizira i klasifikuje ove slike za nekoliko minuta“, kaže Albert Parra, a. istraživač u grupi Ojosnegros i prvi autor studije.
Snaga i sigurnost nove metode podržavaju METAPHOR kao revolucionarni alat za procenu oocita i embriona na osnovu njihove fiziologije.
Istraživači trenutno fino podešavaju tehnologiju za procenu ljudskih embriona i osnovali su spin-off kompaniju koja će tehnologiju doneti klinikama za asistiranu reprodukciju u narednim godinama.