Čeští vědci vytvořili unikátní 3D atlas chrupavky lidských embryí

Vědci z brněnského vědeckého institutu CEITEC dokázali v minulosti precizně popsat vývoj chrupavčité tkáně u myší. Teď tyto zkušenosti využili při ještě ambicioznějším úkolu: udělat to stejné u lidských embryí.

Vědci bez problémů studují zvířecí embrya – ale u těch lidských to tak snadné není, zejména díky oprávněným etickým otázkám. A to komplikuje posun poznání, když se vědci musejí i ve 21. století spoléhat na kresby a malby vytvořené anatomy ve dvacátém století.

Změnit se to pokusili vědci z Laboratoře rentgenové mikro a nano-výpočetní tomografie na CEITEC VUT, kteří spolupracovali s kanadskou University of British Columbia (UBC). Češi přinesli do výzkumu know-how, Kanaďané embrya. Tamní nemocnice má totiž ve své sbírce lidská embrya získaná v osmdesátých letech dvacátého století.

Jedná se o potratová embrya, kdy matka dala anonymní souhlas pro použití plodu pro vědecké účely. Embrya z této sbírky byla převezena do Brna, kde byla nejprve připravena tak, aby bylo pomocí rentgenu možné zobrazit i měkké tkáně, jako je právě chrupavka. Následovalo skenování metodou rentgenové výpočetní tomografie a pak náročné zpracování dat se zaměřením nejen na chrupavku, ale i další měkké tkáně.

Nejnáročnější bylo získat povolení k využití lidských embryí; jedná se o nesmírně vzácný materiál, takže není snadné ho získat. Brněnským vědcům v tom pomohly osobní kontakty: Marcela Buchtová z Akademie věd totiž strávila nějaký čas právě na UBC. Její šéfová, profesorka Joy Richmanová zkoušela embrya skenovat sama, ale tamní přístroje nestačily ke špičkovému výsledku. Česká republika je ale v zobrazovacích metodách na světové špičce: „Když Richmanová viděla naše výsledky s myšími embryi, rozhodla se, že zkusíme spojit síly,“ uvedl CEITEC.

  • Výpočetní tomografie (obecně nesprávně nazývaná „počítačová tomografie“) je radiologická vyšetřovací metoda, která pomocí rentgenového záření umožňuje neinvazivní zobrazení vnitřních orgánů a tkání člověka či zvířat s vysokou rozlišovací schopností a ve 3D projekci. Metoda se využívá hlavně v oblasti medicíny, kde slouží k diagnostice širokého spektra poranění a chorob. Dále se využívá v preklinickém výzkumu u laboratorních zvířat při vývoji nových léčiv a vakcín.

Výsledkem této spolupráce je nová studie „3D atlas of the human fetal chondrocranium in the middle trimester“, která vyšla v odborném časopisu Nature Scientific Data. Jedná se vlastně o první komplexní 3D atlas vyvíjející se chrupavky lidských embryí ve druhém trimestru těhotenství. Je to významná pomoc pro vědce i lékaře: studium chrupavčitých struktur v lebce plodu má totiž význam pro pochopení normálního a abnormálního vývoje plodu.

„Získané poznatky najdou uplatnění ve vývojové biologii, klinickém výzkumu a prenatální diagnostice. Vzniklý 3D atlas by do budoucna mohl pomoct zlepšit prenatální vyšetření morfologie plodu a případné léčebné strategie,“ zdůrazňují autoři.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Estonští vědci odhalili nebezpečné výkyvy vody mezi Varenským jezerem a Černým mořem

V úzkém přístavním kanálu mezi Černým mořem a Varenským jezerem mohou vznikat nečekaně silné proudy a výrazné výkyvy hladiny, které ohrožují lodní dopravu a komplikují provoz přístavu. Příčiny tohoto jevu zkoumali vědci z Tallinské technické univerzity TalTech. Své závěry publikovali v odborném časopise Ocean Science.
před 16 hhodinami

Dekády starý matematický problém AI vyřešila za desítky hodin. Ale možná kradla

Na matematiku specializovaná umělá inteligence (AI) od společnosti OpenAI vyřešila desítky let nevyřešený problém. Předběhla tak lidské matematiky, kteří se snažili udělat to samé – a možná při tom i využila jejich data. Podle českého matematika Vítězslava Kaly jde v každém případě o mimořádný úspěch.
před 19 hhodinami

V Egyptě objevili 4300 let starou hrobku. Malby jsou stále jako živé

Španělští archeologové objevili nedaleko egyptské metropole Káhiry 4300 let starou hrobku, která patří dvěma úředníkům. Oznámilo to egyptské ministerstvo cestovního ruchu a památek.
před 23 hhodinami

Špinavý vzduch zabíjí tisíce Čechů. Podívejte se na srovnání evropských měst

Rostoucí počet vln veder a požárů ohrožuje snahy o zlepšení kvality ovzduší, varovala tento týden Světová meteorologická organizace (WMO). Ve své výroční zprávě o kvalitě ovzduší organizace spadající pod OSN také upozorňuje, že kouř z extrémních lesních požárů má zásadní zdravotní dopady.
včera v 06:00

Enterprise poprvé vzlétla před 60 lety. Otestujte si znalosti fenoménu Star Trek

Americký televizní seriál Star Trek se několikrát zapsal do dějin. Sága posádky lodi Enterprise putující vesmírem pod vedením kapitána Jamese Kirka divákům ukazovala například to, že mohou spolupracovat tvorové různých ras. Star Trek byl také prvním pořadem, ve kterém běloch políbil černošskou ženu. Když se přitom před šedesáti lety, 8. září 1966, objevil na obrazovkách první díl dnes už legendární série, na velký úspěch to nevypadalo.
8. 9. 2026

Česko trápí stovky kontaminovaných míst. Podívejte se na aktuální mapu

Dědictví minulosti, ve které se nedbalo na ochranu životního prostředí, si Česko nese i v současné době. Aktuální kauza možného znečištění v bývalém vojenském prostoru Dobrá Voda na Klatovsku je jen pomyslným vrcholem ledovce. Míst, která by potřebovala sanaci, je totiž mnohem víc.
8. 9. 2026

Připravte se na nový svět, radí OSN. Planeta se oteplí o víc než 1,5 stupně

Rok 2024 znamenal začátek nové éry. Byl totiž prvním, kdy průměrná globální teplota překročila úroveň před průmyslovou revolucí o 1,5 stupně Celsia. Nová zpráva OSN teď přiznává, že se lidstvo bude muset – přinejmenším dočasně – smířit s tím, že tato symbolická hranice bude překročená nejen na jeden rok a že oteplení dosáhne nejméně 1,8 stupně. Zpráva současně popisuje, co to pro civilizaci znamená.
8. 9. 2026

Vědci z Harvardu připodobňují šíření umělé inteligence k šíření viru

Šíření umělé inteligence (AI) je neporovnatelně rychlejší než úspěch jakékoliv jiné technologie v dějinách lidstva. Její přijetí je výrazně dynamičtější než nástup automobilů, stolních počítačů i internetu. První veřejný chatbot ChatGPT sice vznikl teprve na podzim roku 2022, ale už dnes AI používá většina lidí. Podle nové studie amerických vědců je to podobné infekci virem.
8. 9. 2026

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.