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3D image analysis tool development for high-content screening

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Una técnica de imagen volumétrica para el descubrimiento de fármacos

El cribado de alto contenido (HCS) o técnica de imagen cuantitativa celular es un potente método para el estudio simultáneo de un gran número de características en sistemas biológicos complejos. Ahora, unos investigadores europeos han incorporado una nueva dimensión de análisis a esta técnica para conferirle un mayor impacto.

Salud

La HCS captura las dinámicas celulares con una resolución espacial subcelular. Se ha convertido en una técnica de gran interés en el descubrimiento temprano de fármacos, permitiendo a los investigadores probar los efectos de los potenciales fármacos en los procesos y las estructuras subcelulares. Hasta el momento, el procesamiento automático de imágenes, un paso crítico y limitante de la velocidad en el proceso de trabajo del HCS, solo capturaba estructuras en dos dimensiones. La Unión Europea proporcionó la financiación necesaria al proyecto «3D image analysis tool development for high-content screening» (HCS IMAGING) para el desarrollo de una técnica puntera de procesamiento de imágenes tridimensionales (3D). Diseñado para tomar datos a partir del conjunto de imágenes obtenidas por medio de la microscopía confocal, el programa extrae información multidimensional y crea listados de genes o compuestos, estadísticamente válidos, relacionados con una hipótesis dada. La aplicación de esta plataforma de procesamiento de imagen ya ha favorecido a numerosas áreas científicas. Entre los beneficiados se incluyen los estudios de la hipertrofia de las células humanas del músculo cardiaco, de la reprogramación de la función de los gránulos secretores y de los mecanismos de acción de un tipo de bacteria. Los estudios de colaboración han tenido como resultado la publicación de artículos de gran impacto. Es más, se ha utilizado la plataforma en el proceso de descubrimiento de fármacos para identificar reguladores de la autofagia, un proceso celular implicado en alteraciones neurológicas. Las moléculas deberían ayudar a consolidar el descubrimiento de nuevos fármacos a partir del desarrollo de compuestos cabeza de serie y algunos de los descubrimientos relacionados podrían resultar en la solicitud de patentes. El proyecto financiado por la Unión Europea HCS IMAGING ha desarrollado el estado de la técnica de una ya de por sí potente herramienta de imagen celular. Permitiendo la visualización en 3D en lugar de sólo en 2D, este nuevo método ha abierto una nueva vía para el estudio de las estructuras celulares y subcelulares implicadas en la salud y la enfermedad. Es más, se espera que marque el comienzo de una nueva era en el descubrimiento de fármacos con gran impacto en la salud y en la calidad de vida global.

Palabras clave

Cribado de alto contenido, imagen celular, descubrimiento de fármacos, 3D, microscopía confocal, hipertrofia, autofagia, neurodegenerativo

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