За допомогою потужного мікроскопа, підключеного до комп'ютера, дослідники змогли отримати докладну і наочну картину того, як всередині ембріона формуються зачатки органів і тканин.
Цей дивний знімок, що складається з кольорових точок, насправді свідчення справжнього прориву в методиці вивчення ембріонів. Потужний мікроскоп, поєднаний з комп'ютером, дозволив вченим спостерігати за тим, як ембріон миші відрощує примітивні органи, і навіть відстежити долю окремих клітин.
Принцип роботи цього пристрою описано в журналі Cell. Промінь лазерного світла пронизує ембріон наскрізь, що дозволяє у всіх подробицях вивчити його внутрішню структуру. Попередні версії цього мікроскопа дозволяли вивчати ембріони комах (зокрема - плодової мушки), проте з ембріонами ссавців все набагато складніше. Їх набагато важче підтримувати в лабораторних умовах і, за рахунок більшої щільності тканин, їх складніше просвітити наскрізь.
Мікроскоп використовує алгоритми машинного навчання, і це не просто данина сучасним трендам. Насправді, саме ці програми дозволяють йому відстежувати динаміку зміни ембріона і окремих клітинних утворень. В даному випадку вчені спостерігали за тим, як ембріон «дрейфує» в поживному розчині з 6 по 8 день свого розвитку. Групи кольорових точок - це умовне позначення різних груп клітин, що дозволяє візуально стежити за генезисом тканин. Сині клітини - це майбутнє серце, а зелені перетворяться на нервову трубку, яка надалі сформує головний і спинний мозок.
У результаті в 2018 році дослідники об'єднали дані, зібрані з декількох ембріонів (а це обробка понад мільйона знімків) і виклали їх у вільний доступ, а разом з ними і ПЗ, необхідне для налаштування системи. Якщо дослідницькі колективи з різних країн об'єднають свої зусилля і поглиблять знання людства про принципи ембріогенезу - то є всі шанси, що використання стовбурових клітин в медицині стане куди більш простим і ефективним.