A Datki Zsolt László és kutatótársai által kidolgozott Biological-QR-Code (B-QR-C) modell képes akár percek alatt, élő mikroszkopikus élőlényeken kimutatni a legkisebb toxikus vagy élettani hatásokat is, mindezt mesterséges intelligenciával kielemezve, költséghatékonyan és etikus módon, a 21. század laboratóriumi és ipari igényeire szabva.

A kutatók által fejlesztett rendszer három, evolúciósan távoli, mikroszkopikus modellállatot, egy laposférget (Stenostomum leucops), egy édesvízi gyűrűsférget (Cheatogaster diastrophus), valamint egy kerekesférget (Philodina acuticornis) használ.

Datki Zsolt László szerint a fejlesztés jelentősége és újdonsága abban áll, hogy a B-QR-C tesztrendszer a hagyományos toxikológiai vizsgálatoknál gyorsabban, érzékenyebben és etikusabb módon adhat információt arról, hogy egy anyag milyen hatással van élő biológiai rendszerekre.

A módszer a mikroszkopikus élőlények viselkedését és az általuk létrehozott finom biológiai mintázatokat figyeli meg, majd ezeket mesterséges intelligencia segítségével elemzi.

Ezek a mintázatok egyszerre tükrözik a fajspecifikus és a hatóanyagfüggő válaszokat is. Olyan apró, korai hatások is felismerhetők lehetnek, amelyek más vizsgálatokban csak később vagy jóval költségesebben mutathatók ki. A rendszer alkalmazható lehet például gyógyszerjelöltek előszűrésében, környezeti vagy vízminőségi vizsgálatokban, ipari vegyületek hatásának tesztelésében, valamint alapkutatási célokra is.

Új technológiai irány

A megoldás különösen fontos előnye, hogy hozzájárulhat a gerinces állatokon végzett kísérletek számának csökkentéséhez, miközben megőrzi az élő rendszerekre jellemző biológiai összetettséget.

„A B-QR-C ezért nem csupán egy új laboratóriumi mérési módszer, hanem egy olyan technológiai irány, amely gyorsabb, költséghatékonyabb és állatkímélőbb döntéstámogatást adhat a kutatásban és az ipari fejlesztésekben”

– emelte ki a szakember, hozzátéve, hogy az eljárás mintegy hidat képez a sejtes modellek és a magasabb rendű állati tesztek között.

A rendszer továbbfejlesztésére a kutatócsoport elnyerte a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal és az SZTE technológiatranszfer központja, az SZTE TTC Zrt. egyéves, mintegy 20 millió forintos támogatását.

A végső cél egy nemzetközi referenciának számító, standardizált és széles körben alkalmazható rendszer megalkotása biotechnológiai, gyógyszeripari, környezetvédelmi és alapkutatási célokra.

(Forrás: MTI, SZTE, nyitókép: SZTE/Facebook)