Ny spatial omics-metod skapad
Forskare har skapat en ny spatial omics-metod, genom att kombinera avbildande masspektrometri och spatial transkriptomik. Metoden kan – i samma biologiska vävnadssnitt – avbilda både lågmolekylära metaboliter (tex hjärnans signalsubstanser) och RNA-transkript, utan att kompromissa med kvalitet eller noggrannhet. Studien publiceras i Nature Biotechnology.
Forskare vid Uppsala universitet, Stockholms universitet och KTH, har lyckats skapa en ny spatial omics-metod. Genom att kombinera två komplexa tekniker som vanligtvis används separat – avbildande masspektrometri, MSI, och spatial transkriptomik, SRT – har man tagit ett viktigt steg inom forskningen om biologiska vävnader. Studien publicerade i tidskriften Nature Biotechnology.
Peer review/Imaging analysis/Human and animal tissue samples
– Vår metod kan avbilda både lågmolekylära metaboliter, till exempel hjärnans signalsubstanser, och RNA-transkript – i samma biologiska vävnadssnitt – utan att kompromissa med kvaliteten eller noggrannheten i resultaten. Resultaten av studien har potential att förändra fältet för spatial biologi och sjukdomsforskning, säger Per Andrén, professor i avbildande masspektrometri vid Uppsala universitet och SciLifeLab och en av studiens författare.
Metoden, framgångsrikt exemplifierad med vävnadssnitt från både möss och människors hjärnor, inriktades på signalsubstanser och deras roll i Parkinsons sjukdom. Genom att analysera de komplexa molekylära nivåerna i ett och samma vävnadssnitt kan forskarna få bättre kunskaper om Parkinsons sjukdom och andra komplexa sjukdomar.
En viktig del av metoden är att den inte bara gör det möjligt att avbilda molekyler och deras distribution i vävnaden, utan man kan också samtidigt analysera genernas aktivitet. Det här tillvägagångssättet ger forskarna möjligheter att undersöka sambandet mellan genuttryck och molekylär aktivitet på en högre nivå.
– Tillämpningen av metoden sträcker sig bortom neurobiologi och har potential att förändra landskapet inom olika områden av biologisk och medicinsk forskning, till exempel onkologiforskning. Genom att studera tumörmiljöer och behandlingsresponser på molekylär nivå kan metoden vara en inkörsport till att förstå komplexa sjukdomar och optimera behandlingsstrategier, säger Per Andrén.
Forskningen har stöd från Vetenskapsrådet, Stiftelsen för Strategisk Forskning, Knut and Alice Wallenberg Stiftelse, Hjärnfonden, the Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust, EU H2020 EASI-Genomics och SciLifeLab. Forskarna tillhör SciLifeLab-plattformen för Spatial Biology.
Artikeln: Marco Vicari et al., ‘Spatial multimodal analysis of transcriptomes and metabolomes in tissues’ has been scheduled for publication in Nature Biotechnology, 10.1038/s41587-023-01937-y, https://www.nature.com/articles/s41587-023-01937-y
För mer information:
Per Andrén, professor i avbildande masspektrometri vid institutionen för farmaceutisk biovetenskap, Uppsala universitet och SciLifeLab, e-post: per.andren@uu.se, telefon: 018-471 72 06, mobiltelefon: 070-167 93 34
Joakim Lundeberg, professor i molekylär bioteknologi vid institutionen för genteknologi, KTH och SciLifeLab, e-post: joakim.lundeberg@scilifelab.se