Un sistema di coltura automatizzato per il mantenimento e la differenziazione di cellule staminali pluripotenti indotte dall'uomo

Questo studio si concentra sull'automazione della coltura di cellule iPS. Il nostro obiettivo è quello di ridurre la variabilità dovuta alle sperimentazioni manuali e al lavoro umano, utilizzando attrezzature più piccole e più convenienti, il che porta a migliorare la riproducibilità e fornire opportunità a più ricercatori che non hanno familiarità con le cellule iPS. Sono emersi diversi tipi di macchine per la coltura automatizzata, ma la maggior parte di esse sono ancora grandi, costose e possono eseguire solo compiti parziali.

La struttura più semplice dell'urna di lavoro ha ridotto le dimensioni e il costo dell'attrezzatura. Inoltre, le attività, dalla manutenzione delle celle all'induzione della differenziazione, possono essere eseguite automaticamente, con la sola preparazione preliminare del materiale e l'impostazione delle attività sul software. La ripetizione della macchina è straordinariamente accurata rispetto alla ripetizione umana.

L'uso di tali macchine non solo migliora l'usabilità ripetitiva, ma riduce anche il lavoro umano. Inoltre, se i parametri di ciascun protocollo sono condivisi, i ricercatori che non hanno familiarità con le cellule iPS saranno in grado di ottenere risultati simili a quelli dei ricercatori esperti, rendendo possibile per loro entrare facilmente nella ricerca utilizzando le cellule iPS. Stiamo esplorando la possibilità di incorporare un sistema di giudizio delle immagini basato sull'intelligenza artificiale per automatizzare la selezione del prossimo programma di lavoro, l'impostazione della data e il contenuto del lavoro dall'apprendimento dei risultati dell'esperimento.

Prevediamo inoltre che consentire ai ricercatori di adattare i loro protocolli di lavoro alle loro preferenze e condividerli online, non solo migliorerà la riproducibilità tra i ricercatori di tutto il mondo, ma incoraggerà anche la collaborazione globale nella ricerca.