CellChat: новый инструмент для расшифровки языка клеток

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне создали вычислительную платформу CellChat, которая позволяет «подслушивать» и интерпретировать молекулярные сигналы, которыми обмениваются клетки в тканях и органах. Работа опубликована в Nature Communications.

Как работает CellChat:

• На вход системе подаются данные об экспрессии генов на уровне отдельных клеток.
• На выходе исследователи получают детальный отчёт о коммуникации: какие значимые сигналы отправляет и получает каждая группа клеток.
• Платформа использует методы машинного обучения и теорию социальных сетей для анализа сложных паттернов общения и выявления скрытых контекстуальных сходств.

Ключевые особенности:

• Учёт нюансов: CellChat автоматически калибрует силу сигнала, учитывая присутствие молекул-модификаторов, которые могут усиливать команды (например, превращать «сделай это» в «сделай это сейчас»). Это повышает точность анализа.
• Широкое применение: Инструмент можно использовать для сравнения коммуникационных сетей в здоровых и больных тканях, что поможет выявить молекулярные причины заболеваний, включая рак и аутоиммунные расстройства.
• Доказательство концепции: В статье исследователи продемонстрировали возможности CellChat на примере атопического дерматита у человека, но платформа применима к любой ткани.

Цитаты исследователей:

• Цин Ни: «Чтобы понять, почему клетки делают то, что они делают, и предсказать их будущие действия, нам нужно уметь слушать, что они говорят друг другу… CellChat можно назвать "Google Переводчик" для лексикона клеток».
• Максим Пликус: «Решение клеток о дальнейших действиях зависит от этого постоянного потока молекулярной информации и от того, какие "слова" и "предложения" звучат громче всего».