在这里，我们探讨了以色列魏茨曼科学研究所 Yaniv 实验室进行的开创性研究，该研究利用 IDEA Bio-Medical 的先进成像工具，特别是 WiScan® Hermes 显微镜和 WiSoft® Athena 软件，来加速卡波西样淋巴管瘤病 （KLA） 的药物发现.该团队使用高通量斑马鱼模型确定了 KLA 的潜在治疗方法，展示了 Hermes 和 Athena 如何实现治疗化合物的精确分析和有效筛选。
Yaniv 博士在 2024 年斑马鱼疾病模型会议上的演讲：使用斑马鱼模型分析血液和淋巴管的形成和畸形“这种筛查最重要的是获得快速的结果，我们可以用它来验证我们的样本是否被抢救或命中。
因此，多亏了 IDEA Bio-Medical，我们想出了使用鱼的表面作为代理来检测获救样本的想法，因为它非常清晰。
这样做，我们发现了 2 个意想不到的命中。
Karina Yaniv 教授，魏茨曼科学研究所
什么是 Kaposiform 淋巴管瘤病 （KLA）？
KLA 是一种侵袭性、罕见的淋巴异常，与淋巴内皮细胞 （LEC） 中的 NRAS 突变 （p.Q61R） 有关。目前的治疗方案，包括 MEK 抑制剂和 mTOR 抑制剂，疗效有限，凸显了对新型治疗方案的迫切需求。缺乏准确复制 KLA 的动物模型进一步阻碍了药物开发。
方法：斑马鱼模型和成像工具
Yaniv 小组开发了一种斑马鱼模型，该模型有条件地表达 NRAS 突变以模拟 KLA 症状，例如心包水肿和扩张的胸导管。 斑马鱼模型为筛选药物提供了一个经济高效的高通量平台，Hermes 的自动成像功能和 Athena 的 AI 驱动分析能力使这种方法变得可行。
Hermes成像系统：
自动成像：Hermes 系统捕获斑马鱼幼虫的高分辨率图像，允许快速筛查和可视化复杂的表型，例如心包水肿和血管异常。
高内涵筛选：通过在细胞水平捕获整个斑马鱼幼虫，Hermes 提供了对分析药物疗效至关重要的全面数据。
雅典娜分析软件：
用于表型识别的深度学习：Athena 软件利用基于 AI 的分割来区分突变表型和野生型特征，准确量化幼虫总面积和胸导管形态。
精度定制：研究团队通过手动调整掩码和解剖标记来改进 Athena 的模型，从而提高 AI 对 KLA 表型的敏感性。
结果：新型候选药物的鉴定
斑马鱼模型与 Hermes 和 Athena 平台相结合，促进了对 126 种化合物的高通量药物筛选，其中 Cabozantinib 和 GSK690693 成为主要候选化合物。主要发现包括：
斑马鱼的药物疗效：AI 确定了将突变幼虫肿胀表型降低到野生型水平的化合物。酪氨酸激酶抑制剂 Cabozantinib 和 泛 Akt 抑制剂 GSK690693 都恢复了增大的胸导管表型，表明它们具有作为 KLA 治疗的潜力。
在患者来源的细胞中验证：对 KLA 患者来源的 LEC 培养物的随访测试证实了这些化合物的有效性，强调了它们的临床潜力。
冲击
Hermes 和 Athena 的高通量能力使确定 KLA 有效治疗方法所需的高效、大规模分析成为可能。主要贡献包括：
加速筛选：Hermes 系统的自动图像采集功能大大缩短了每个筛选周期所需的时间。
更高的数据精度：Athena 的分割和定量算法提供了一致、可重复的数据，增强了每种药物疗效评估的统计能力。
简而言之
这项研究强调了 IDEA Bio-Medical 的成像和分析工具在推动 KLA 等罕见疾病药物发现的重大进步方面的力量。通过在复杂模型中实现高通量、精确的筛选，Hermes 和 Athena 代表了细胞生物学研究的变革性飞跃，能够加快从发现到治疗的路径。
转自 IDEA Bio-Medical