Ewch i’r prif gynnwys
Anthony Hayes  PhD  BSc (Hons) MSc

Dr Anthony Hayes

PhD BSc (Hons) MSc

Timau a rolau for Anthony Hayes

  • Rheolwr, Canolfan Ymchwil Bioddelweddu, Ysgol y Biowyddorau

    Gweinyddiaeth Biosi

Trosolwyg

Mae fy nghefndir a'm diddordebau gwyddonol mewn bioddelweddu, bioleg meinwe gyswllt ac ymchwil matrics allgellog.

Rwyf wedi bod yn rheolwr y Ganolfan Ymchwil Bioddelweddu yn ei amrywiol amlygiadau ers 2005 ac mae gen i arbenigedd eang mewn microsgopeg ysgafn, gan arbenigo mewn moddau confocal, dalen ysgafn, a delweddu mewnbwn uchel/cynnwys uchel. Mae gen i brofiad sylweddol mewn histoleg, imiwnocemeg, labelu fflworoleuedd multiplexed , diwylliant celloedd a bioleg foleciwlaidd.  Rwyf hefyd yn ficrosgopydd electron profiadol, hyfforddedig. 

Rwy'n chwarae rhan allweddol wrth ddod â'r technolegau delweddu blaengar diweddaraf i Brifysgol Caerdydd, gan gynnwys ein system Zeiss Celldiscoverer7/LSM900, a gweithio gyda phartneriaid ar draws cynghrair GW4 i gydlynu darpariaeth delweddu, meithrin cydweithredu a gwella cynaliadwyedd. Rwy'n goruchwylio hyfforddiant traws-golegol a chefnogaeth cais ymchwilwyr o'r cysyniad cychwynnol hyd at gwblhau prosiectau ar holl systemau delweddu'r Hwb ac rwy'n gyfrifol am gynnal safonau gwasanaeth rhagorol ar draws microsgopeg ysgafn a bioddelweddu, gan gynnwys gweithredu safonau LEAF i wella cynaliadwyedd ac effeithlonrwydd.

Dros y deng mlynedd ar hugain diwethaf rwyf wedi cyhoeddi'n eang ar draws y gwyddorau biofeddygol a bywyd gyda ffocws penodol ar ddatblygu, twf ac atgyweirio meinweoedd cysylltiol cyhyrysgerbydol a rôl matrics allgellog a phroteoglycanau arwyneb celloedd mewn cilfachau bôn-gelloedd. 

Rwyf wedi mwynhau cydweithrediadau ymchwil cynhyrchiol ar lefelau lleol, cenedlaethol a rhyngwladol, wedi gweithio gyda chleientiaid diwydiannol a sefydliadau allanol, ac wedi cyfrannu at addysgu BIOSI, gan gynnwys datblygu sawl adnodd e-ddysgu ar gyfer addysgeg myfyrwyr, hyfforddiant microsgopeg ac allgymorth gwyddoniaeth a dibenion ymgysylltu.

Cyhoeddiad

2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2001

1999

1998

1997

1996

1995

Adrannau llyfrau

Cynadleddau

Erthyglau

Ymchwil

Rwyf wedi bod yn ymchwil weithredol ers dros ddeng mlynedd ar hugain ac wedi cyhoeddi'n eang ar draws y gwyddorau biofeddygol a bywyd, gan gydweithio ag ymchwilwyr ar lefelau lleol, cenedlaethol a rhyngwladol mewn meysydd amrywiol sy'n cynnwys microsgopeg a bioddelweddu. Mae'r rhan fwyaf o'm hymchwil gyhoeddedig yn cynnwys cymhwyso bioddelweddu i ddealltwriaeth o'r mecanweithiau morffogenetig sy'n sail i ontogeni meinweoedd cyswllt cyhyrysgerbydol.

Yn benodol, mae gen i ddiddordeb yn y mecanweithiau y mae celloedd meinwe cysylltiol yn secretu ac yn trefnu matricsau allgellog cymhleth, trefnus iawn a sut mae'r matricsau archebu hyn wedyn yn dylanwadu ar ymddygiad cellog yn ystod datblygiad meinwe, twf ac atgyweirio dilynol. Archwiliwyd y thema hon yn ddiweddar mewn dau fater arbennig o'r International Journal of Molecular Sciences, 'Matrix embedded instructional cues direct tissue development and repair' a olygais gan westai gyda chydweithredwr tymor hir ym Mhrifysgol Sydney, Dr Jim Melrose.

Mae'r rhan fwyaf o'm gwaith cyhoeddedig wedi canolbwyntio ar ddwy feinwe gyswllt wahanol: y ddisg ryngfertiol a'r  cartilag artiffisial, y mae'r ddau ohonynt yn cyflawni rôl amsugno sioc yn y system gyhyrysgerbydol ond yn gwneud hynny mewn ffyrdd gwahanol iawn. 

Beth yw'r ddisg rhyngfertiol a pham ei fod yn bwysig? Mae disgiau rhyngfertig yn strwythurau cyfansawdd sy'n digwydd rhwng fertebrau esgyrnog yr asgwrn cefn - mae ganddynt graidd cartilaginaidd anffurfiadwy, y pulposus, wedi'u hamgylchynu gan gylch allanol ffibrog, y ffibrosus annulus, sy'n cynnwys sefydliad traws-haen o daflenni colagen oriented (yn debyg iawn i deiar car). Mae'r sefydliad lamellar hwn o golagen oriented yn caniatáu symudiadau troellog a plygu yr asgwrn cefn tra'n gwrthsefyll llwythi cywasgol a weithredir gan y pulposusau niwclews. Wrth heneiddio, mae'r ddisg yn dueddol o gael ei ddiffodd ('llithro disg') a newidiadau dirywiol eraill sy'n arwain at ddinistrio meinwe, poen ac anabledd. Unwaith y bydd y sefydliad meinwe cymhleth y ddisg yn cael ei ddinistrio, ni ellir ei adfer, yn aml yn golygu bod angen ymyrraeth lawfeddygol a chael gwared ar y ddisg difrodi neu'r ymasiad asgwrn cefn. Gall deall sut mae'r ddisg yn datblygu gynnig mewnwelediadau ar gyfer strategaethau atgyweirio. Mae fy ymchwil wedi canolbwyntio ar nifer o feysydd mewn bioleg disg rhyngfertemig, gan gynnwys y (i) mecanweithiau datblygiadol sy'n sail i'r cyfnod cyfeiriadedd cellog cychwynnol yn ffibrosis annulus, lle mae templed cellog ar gyfer dyddodiad colagen oriented yn cael ei sefydlu gyntaf, a dyddodiad dilynol a threfniadaeth deunydd matrics allgellog oriented o amgylch y sgaffald cellog hwn i ffurfio haenau swyddogaethol ffibrosus annulus, (ii) y rhyngweithiadau cilyddol sy'n digwydd rhwng celloedd a'u matrics allgellog cyfagos wrth gynnal homeostasis yn ystod twf a maturation diweddarach y ddisg intervertebral, a (iii) sut y gellir peryglu'r rhyngweithiadau hyn yn dilyn trawma (e.e. 'disg wedi llithro') neu gyda newidiadau dirywiol sy'n gysylltiedig ag oedran, e.e. osteoarthritis. 

Beth yw cartilag artiffisial a pham ei fod yn bwysig? Mae cartilag Articular yn llinellau wyneb mynegiant esgyrn mewn cymalau synovaidd. Mae'n gweithredu i ddarparu arwyneb ffrithiant llyfn, isel tra'n gwrthsefyll llwythi biomecanyddol cymhleth a brofir yn ystod cerddediad. Fel y disg rhyngferyddol, cartilag articular yn arbenigol iawn i gyflawni'r rolau swyddogaethol hyn. Mae'n feinwe gysylltiol haenedig iawn sy'n cynnwys parthau meinwe gwahanol, hy arwynebol, canolradd, dwfn, a calcified. Mae gan bob parth meinwe wahaniaethau nodweddiadol mewn morffoleg chondrocyte, cyfansoddiad biocemegol, a sefydliad ffibr colagen. Mae'r gwahaniaethau strwythurol hyn yn rhoi priodweddau biofecanyddol unigryw i'r meinwe gyfan, gan ganiatáu iddo ymateb yn briodol i'w lwytho. Er gwaethaf hyn, mae cartilag allwthiol yn dueddol o wisgo a rhwygo sy'n gysylltiedig ag oedran gyda newidiadau osteoarthritig yn symud trwy'r strata meinwe dros amser ac, yn y pen draw, arwain at ddinistrio'r meinwe sy'n golygu bod angen ei newid ar y cyd. Mae atseinio'r meinwe cartilagau artiffisial gan therapi bôn-gelloedd cyn i'r pwynt diwedd hwn ddigwydd yn ddymunol iawn. Mae fy ymchwil wedi dangos bod cartilag allicular yn datblygu trwy broses o dwf addodiadol yn ystod ffurfiant cynnar ar y cyd. Wrth i chondrocytau gwricwlaidd symud ymlaen trwy eu llwybr gwahaniaethu, a reoleiddir yn rhannol trwy signalau Notch, maent yn arwain at bob un o'r parthau meinwe gwahanol. Arweiniodd y gwaith hwn at nodi bôn-gell cartilag chondrogenitor/articular gyda photensial atgyweirio yn y parth arwynebol, a darganfod motiffau sylffad chondroitin unigryw o fewn strwythur cadwyn glycosaminoglycan wyneb celloedd a proteoglycans perigellog o fewn y cilfach bôn-gell hon. Mae tystiolaeth gynyddol yn dangos y gallai'r rhain fod yn rhan o reoleiddio ymddygiad bôn-gelloedd trwy fodiwleiddio gweithgaredd moleciwlau signalau hydawdd, e.e., cytocinau a ffactorau twf, o fewn cilfach bôn-gelloedd.

Bydd deall y mecansims morffogenetig sy'n sail i ddatblygiad a thwf meinweoedd cysylltiol cyhyrysgerbydol fel disg ryngfertiol a chartilag allwthiol yn parhau i roi mewnwelediadau i strategaethau atgyweirio posibl i wrthbwyso clefyd dirywiol ar y cyd. Mae'n anhygoel ystyried bod gan y meinweoedd gwahanol histological hyn ystod debyg o foleciwlau matrics allgellog, yn hydawdd ac yn strwythurol, ond sut maen nhw'n cael eu trefnu a'u rhyngweithio sy'n gwaddoli'r meinweoedd gyda'u priodweddau swyddogaethol unigryw.

Addysgu

Dros yr ugain mlynedd diwethaf, rwyf wedi cyfrannu at fodiwlau addysgu lluosog, sesiynau ymarferol a gweithdai sy'n cynnwys microsgopeg yn yr Hyb Ymchwil Bioddelweddu ac wedi bod yn gyfrifol am oruchwylio a hyfforddi israddedigion, myfyrwyr PhD, ôl-raddedigion ac ymchwilwyr ôl-ddoethurol mewn microsgopeg a bioddelweddu.

Rwyf wedi arwain ar ddatblygu sawl adnodd e-ddysgu addysgol ar gyfer addysgeg myfyrwyr, hyfforddiant microsgopeg/cefnogaeth ac at ddibenion cyfathrebu gwyddoniaeth, allgymorth ac ymgysylltu. Mae'r rhain yn cynnwys y canlynol:

Cronfa Ddata Microsgopi Rhithwir ar gyfer addysgu myfyrwyr.  Mae'r gronfa ddata hon sy'n wynebu'n fewnol yn cynnwys dros 1000 o fosaig delwedd wedi'i sganio sleidiau wedi'u digido o samplau histological/biolegol ynghyd â chefnogi metadata wedi'i guradu i bedwar is-gasgliad ar wahân, hy histopatholeg, parasitoleg, entomoleg a bioleg planhigion. Cynhaliwyd yr holl ddelweddu, curadu data, dylunio cronfa ddata, rhaglennu a gweithredu yn fewnol yn yr Hyb Ymchwil Bioddelweddu. Mae'r gronfa ddata bellach yn cael ei defnyddio'n eang ar draws modiwlau addysgu lluosog gan yr Ysgolion Biowyddorau, Meddygaeth a Deintyddiaeth. Ar hyn o bryd rydw i wrthi'n rhyngwladoli rhywfaint o'r cynnwys trwy'r wefan Cronfa Ddata Microsgopeg Rithwir ag enw tebyg, sy'n wynebu'r allanol a gynhelir gan Gymdeithas Anatomegwyr America. 

Casgliad Llyfrgell 3D Pollen Cyflwynir trwy NIH3D. Adnodd addysgol sy'n cynnwys dros ddau gant o fodelau cyhoeddedig, DOI o rawn paill a sborau ar gyfer argraffu 3D a phrofiadau dysgu trochol (hy VR ac AR). Dyma'r mwyaf o'i fath yn y byd gyda chyrhaeddiad byd-eang. Gallwch ddysgu mwy am ddatblygiad yr adnodd hwn drwy erthygl ddiweddar gan y Royal Microscopy Society (RMS) In Focus Magazine (dolen yma) a thrwy wefan Newyddion y Ganolfan Bioddelweddu (gweler isod).

Gweithdrefnau Gweithredu Safonol (mewnol). Siop gynhwysfawr, seiliedig ar wici, un-stop ar gyfer hyfforddiant a chymorth microsgopi. Yn cynnwys SOPs, methodoleg uwch, fideos hyfforddi YouTube a llawlyfrau defnyddwyr ar gyfer pob offer delweddu hyb, gweminarau addysgol ar gyfer microsgopeg a delweddu, asesiadau risg, dylunio arbrofol, taliadau cyfleusterau, ceisiadau grant a llawer mwy.

Gwefan Bioddelweddu Hub News . Ffynhonnell anffurfiol o newyddion a gwybodaeth dechnegol a gynlluniwyd i wneud ymchwilwyr yn ymwybodol o sut y gall ein cyfleusterau a'n gwasanaethau helpu eu hymchwil ac i dynnu sylw at offer, ymchwil, arloesedd a chydweithrediadau newydd sy'n cynnwys yr Hyb Ymchwil Bioddelweddu.

Mae manylion  llawn ein holl adnoddau e-ddysgu a chymorth ar gael ar dudalen Linktree yr Hyb Bioddelweddu.

Bywgraffiad

  • 1989 - 1992: BSc (Anrh) Sŵoleg (Prifysgol Abertawe)
  • 1992 - 1993: MSc Microsgopeg Electron Biolegol (Prifysgol Aberystwyth)
  • 1994 - 1996: Technegydd Ymchwil: Cyfleuster microsgopeg Confocal (Prifysgol Caerdydd)
  • 1996 - 1999: PhD Bioleg Ddatblygiadol – Arthritis Research UK a ariennir (Prifysgol Caerdydd). Teitl PhD: Datblygu ffibrosis annulus y ddisg rhyngferyddol.
  • 1999 - 2005: Cynorthwy-ydd Ymchwil Ôl-ddoethurol (Prifysgol Caerdydd)
  • 2005 - 2016: Cymrawd Ymchwil; Rheolwr Cyfleuster, Uned Bioddelweddu (Prifysgol Caerdydd)
  • 2016 - presennol: Rheolwr, Hwb Ymchwil Bioddelweddu (Prifysgol Caerdydd).

Anrhydeddau a dyfarniadau

  • New Investigator Recognition award for presenting the outstanding scientific paper at the 1997 Orthopaedic Research Society meeting, San Francisco, CA

Ymgysylltu

Array

Contact Details

Email HayesAJ@caerdydd.ac.uk
Telephone +44 29208 76611
Campuses Adeilad Syr Martin Evans, Llawr Llawr Gwaelod Dwyrain, Ystafell Ysgol y Biowyddorau Caerdydd, Adeilad Syr Martin Evans (Ystafell E/0.14A), Rhodfa'r Amgueddfa, Caerdydd, CF10 3AX, Rhodfa'r Amgueddfa, Caerdydd, CF10 3AX

Arbenigeddau

  • Bioddelweddu
  • Microsgopeg
  • Bioleg cyhyrysgerbydol
  • Bioleg Meinwe Gysylltiol
  • Ymchwil Matrics Allgellog