Мозг Эйнштейна разрезали на 240 кусков. Теперь у нас есть способ расшифровать каждый из них

Учёные из китайской компании BGI-Research и их партнёрских институтов представили усовершенствованную технологию пространственной транскриптомики Stereo-seq V2, которая позволяет анализировать старые биологические образцы, ранее считавшиеся непригодными для работы. Разработка открывает возможность изучать материалы, хранящиеся десятилетиями в архивах клиник, и даже поднимает вопрос о том, можно ли получить новые данные из знаменитого мозга Альберта Эйнштейна, разрезанного на 240 фрагментов и сохранённого ещё в 1955 году.

Исследователи подчёркивают, что шансы на полноценный анализ образцов из середины XX века остаются сомнительными из-за несовершенных методов консервации того времени. Однако сам факт, что их система смогла обработать образцы опухолевых тканей, пролежавшие почти десять лет в неблагоприятных условиях, свидетельствует о значительном технологическом прорыве.

Большинство медицинских учреждений сохраняют ткани в виде блоков, обработанных формалином и залитых парафином (FFPE). Такой метод дешев и надёжен, но серьёзно повреждает молекулы РНК и ДНК, что делает генетические исследования затруднительными. Stereo-seq V2 преодолевает эти ограничения: новая химия захвата РНК и использование случайно праймированных реакций обеспечивают полное покрытие генов даже в деградированных образцах.

При тестировании на тканях опухолей технология позволила составить карты экспрессии РНК на уровне отдельных клеток. Учёные смогли выделить разные подтипы рака и отследить иммунные реакции, сохранившиеся в старых образцах. По словам Ляо Ша, технического директора компании STOmics, важнейшая часть работы — отбор проб: если ткани разрушены слишком сильно, провести исследование не удаётся, но при достаточном качестве результаты оказываются информативными.

Кроме онкологии, платформа уже показала потенциал в изучении инфекций: в экспериментах с туберкулёзом она одновременно фиксировала активность генов хозяина и патогена, что даёт представление о том, как бактерии взаимодействуют с иммунной системой на протяжении болезни.

Во всём мире в архивах хранится огромное количество FFPE-образцов, зачастую по двадцать и более лет. До сих пор большая часть этой информации оставалась недоступной из-за химических повреждений, но теперь исследователи могут задействовать эти уникальные коллекции. Особенно важно это для редких диагнозов, где накопление достаточного числа случаев занимает годы.

По словам Ли Яна из BGI-Research, новое решение даёт возможность эффективнее использовать такие архивы: теперь можно исследовать старые материалы, выявлять закономерности и тестировать потенциальные лекарства. Учёные надеются, что технология поможет не только в диагностике и подборе персонализированного лечения, но и в ретроспективных анализах, которые способны пролить свет на механизмы болезней.

Хотя перспектива расшифровать тайну выдающегося интеллекта Эйнштейна остаётся под вопросом, практическая ценность Stereo-seq V2 уже очевидна. Этот инструмент обещает открыть новые горизонты в изучении рака, инфекций и тяжелых комплексных патологий, превращая архивы клиник в богатейший источник научных данных.