Prévisualisation 3D des résultats d'analyse dans lesquels chaque cellule de la couche externe d'un organoïde est visualisée dans une couleur différente.
ANALYSE D'IMAGES

Analyse d'image alimentée par l'IA pour la recherche et l'analyse des organoïdes

Le Modernization Act 2.0 de la FDA place les organoïdes au cœur des applications de recherche vitales. Dans les laboratoires de sciences de la vie, de biotechnologie et pharmaceutiques, les scientifiques cherchent à adopter des approches alimentées par l'IA qui permettront une analyse complexe de la croissance, du volume et de la quantification en 3D des organoïdes. Nos algorithmes innovants soutiennent votre recherche dans ce domaine. Qu'il s'agisse de visualisation, d'analyse automatisée ou de segmentation subcellulaire, nous n'avons oublié aucune fonction. Nos modèles d'IA vous aident à sublimer votre analyse des organoïdes.

L'image en microscopie optique d'un organoïde est analysée en 3D pour révéler ses différentes cellules et structures subcellulaires. L'organoïde apparaît en vert. Les noyaux des cellules de la couche externe sont segmentés en rouge et les noyaux du lumen sont affichés en jaune.

Visualisation 3D d'un organoïde (vert), de noyaux de la couche cellulaire externe (rouge) et de noyaux du lumen (jaune).

Analyse de la croissance des organoïdes au niveau des cellules

Segmentation en 3D des cellules au sein d'organoïdes pour quantifier le nombre de cellules et l'expression de marqueurs en vue de l'analyse de la croissance des organoïdes

L'analyse automatisée est importante pour quantifier les effets de médicaments sur la croissance d'organoïdes et la différenciation cellulaire en leur sein.

Cette solution peut être utilisée pour segmenter les organoïdes, leur lumen et les noyaux qui s'y trouvent à l'aide d'une combinaison d'outils d'IA et d'étapes d'analyse d'images conventionnelle sur ZEISS arivis Pro. Les masques des noyaux permettent de segmenter les corps des cellules individuelles au sein de la couche externe des organoïdes.

La segmentation des organoïdes et des cellules internes révèle plusieurs indicateurs tels que le volume de l'organoïde et du lumen, la rondeur des organoïdes et le nombre de cellules par organoïde. Par ailleurs, l'expression de marqueurs peut être analysée au niveau d'une cellule et le pourcentage de cellules à marqueur positif est indiqué. Cette analyse peut être effectuée pour des images individuelles ou pour des centaines d'images acquises en utilisant des plaques multipuits. Avec ZEISS arivis Hub, l'analyse d'organoïde en 3D est augmentée pour inclure de nombreux organoïdes différents.

Visualisation en 3D des résultats de l'analyse d'un organoïde : la couche externe de l'organoïde apparaît en vert et, à l'intérieur, le lumen apparaît en magenta. En bas à gauche, un graphique s'affiche dans lequel le volume complet de l'organoïde et du lumen est représenté pour 9 (neuf) organoïdes différents.

Visualisation 3D d'un organoïde (vert) et d'un lumen (magenta), pour l'analyse volumétrique affichée dans un histogramme avec barres empilées.

Quantification du volume d'organoïdes

Analysez le volume d'organoïdes et leur lumen pour quantifier la croissance et la différenciation

L'analyse automatisée de la croissance et de la différenciation des organoïdes est importante pour les essais de toxicité, le dépistage de drogues et les protocoles de contrôle qualité.

Cette solution peut être utilisée pour quantifier le volume des organoïdes et, le cas échéant, de leurs lumens. Une première étape consiste à segmenter la zone de l'organoïde et du lumen en utilisant un réseau d'apprentissage profond (entraîné sur ZEISS arivis Cloud). Cette segmentation est ensuite appliquée aux nombreuses images d'organoïdes dans la pile Z rassemblées à partir de plaques multipuits.

Pour chaque organoïde, des objets 3D sont générés afin de quantifier leur volume et celui de leur lumen. Pour finir, les mesures sont présentées dans des tableaux et des graphiques interactifs pour faciliter la compréhension et l'interprétation des résultats.

La croissance des organoïdes est évaluée à partir du volume total. La différenciation de chaque organoïde est jugée à partir du ratio de lumen par rapport aux organoïdes.

Une capture d'écran d'un webinaire sur l'analyse d'organoïdes. En haut à gauche, on voit une coupe d'une image de microscopie d'un organoïde, puis la prédiction d'un modèle d'IA est utilisée sur cette image sur sa droite. Encore plus à droite, on voit une visualisation 3D complète de l'organoïde et sur la gauche, un histogramme avec barres empilées montre le volume d'organoïde et de lumen pour quelques organoïdes. Le titre du webinaire se trouve sous les images. Le logo ZEISS et le visage de l'intervenante, Dr Sandra Lemke, sont affichés en bas à gauche.

Analysez vos images d'organoïdes ave l'IA pour booster vos recherches

Webinaire enregistré

Dans ce webinaire, notre experte, Dr Sandra Lemke, présente comment analyser des images d'organoïdes en 2D et 3D avec l'IA sans qu'il soit nécessaire de savoir programmer. Nous présentons un pipeline de bout en bout qui livre des résultats reproductibles pour vous aider à suivre la croissance et la différenciation des organoïdes.

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    * Les images présentées sur cette page représentent le contenu de la recherche. ZEISS exclut expressément la possibilité de poser un diagnostic ou de recommander un traitement à des patients potentiellement atteints sur la base des informations générées au moyen d'un scanner de lame Axioscan 7.