Proyectos de Investigación

HEALTHSPAN+. Hacia la automatización completa de ensayos healthspan con modelo C. elegans en placas de Petri estándar

Fecha Inicio:     

01/09/2022

Fecha Fin:    

31/08/2024

Entidad Financiadora:      

AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION

Referencia:    

PDC2022-133099-I00

Investigador Principal: Sánchez Salmerón, Antonio José

Participantes de otras entidades:

Ivorra, Eugenio; García-Garví, Antonio

Sobre el proyecto

C. elegans es un nematodo de aproximadamente 1 mm de longitud. Su mantenimiento es económico y se pueden cultivar en grandes cantidades en el laboratorio. Hoy en día, este nematodo es el animal más conocido del mundo. Su genoma ha sido mapeado y secuenciado. Tienen muchos tejidos y órganos que están presentes en organismos superiores. Debido a estas características, C. elegans se ha convertido en uno de los modelos más importantes en muchos campos de investigación, incluidos el envejecimiento y la neurobiología.

Actualmente, los ensayos con C. elegans se realizan manualmente en casi todos los laboratorios del mundo.

Por tanto, la automatización de estos ensayos es una propuesta atractiva. Además de ahorrar tiempo de ensayo, la tecnología automatizada también permite mayor objetividad, monitorización constante y nuevas medidas más precisas.

La investigación con C. elegans es una disciplina joven donde existe la necesidad de desarrollar nuevos métodos y nuevas tecnologías para automatizar estos tipos de ensayos

Se parte de un prototipo del robot “Multi-view”, patentado 100% por la UPV y actualmente en fase TRL4, donde se integran los componentes básicos del sistema robotizado de captura y el software de procesamiento tradicional de imágenes. Además, se dispone de modelos robustos y precisos de procesamiento de imágenes basados en redes neuronales convolucionales (CNNs) para la automatización de la segmentación/esqueletización, la detección y la inspección de C. elegans.

El objetivo principal a nivel técnico es avanzar en el desarrollo y validación de un prototipo de laboratorio capaz de automatizar completamente ensayos de heathspan con C. elegans, aumentando así la capacidad de escrutinio con cribados masivos.

Los objetivos específicos son:

  • Desarrollar un nuevo prototipo “Heathspan+” con una configuración similar a la final y demostrar su funcionalidad a nivel de laboratorio (TRL5). Este prototipo integra todos los componentes del sistema (incluyendo las CNNs y el sistema de alimentación automático).
  • Validar el prototipo “Heathspan+” con una aplicación real de inspección completamente automática de C. elegans basado en redes neuronales convolucionales (CNNs) en un entorno relevante simulado (TRL6).

El producto final de esta prueba de concepto será un prototipo de laboratorio “Healthspan+” validado en un entorno de simulación relevante, capaz de automatizar completamente ensayos de heathspan con C. elegans con gran precisión y capacidad masiva de escrutinio.

Este proyecto permitirá acelerar el descubrimiento de:

  • (1) conocimiento básico sobre envejecimiento y enfermedades neurodegenerativas;
  • (2) componentes terapéuticos para paliar enfermedades neurodegenerativas y
  • (3) componentes saludables o antienvejecimiento en sectores como la medicina complementaria, la alimentación o la cosmética.

Noticias relacionadas