Genombrott i projektet om mänskliga celler

Den 20 november tillkännagav internationella forskare den första ritningen för utvecklingen av det mänskliga skelettet, vilket markerar ett viktigt steg framåt i projektet Human Cell Atlas, en stor insats för att skapa en detaljerad biologisk karta över varje celltyp i människokroppen.

Projektet Human Cell Atlas lanserades 2016 och involverar nu forskare från hela världen. Målet är att ge större insikter i människors hälsa och hjälpa till vid diagnos och behandling av sjukdomar.

Människokroppen har ungefär 37 biljoner celler, där varje celltyp har en speciell funktion. Forskarna hoppas kunna färdigställa det första utkastet till cellkartan inom de närmaste 1–2 åren.

Aviv Regev, medgrundare och nuvarande vice vd för det amerikanska bioteknikföretaget Genentech, sa att det här projektet är viktigt ur två aspekter. Hon sa: ”För det första är det grundläggande mänsklig nyfikenhet. Vi vill veta vad vi är gjorda av. Människor har alltid velat förstå vår egen natur. Faktum är att biologer började kartlägga celler på 1600-talet av denna anledning. För det andra är den mycket praktiska anledningen att vi behöver denna förståelse för att förstå och behandla sjukdomar. Celler är livets grundläggande enhet, och när problem uppstår har de ofta sitt ursprung i cellerna.”

I det här projektet färdigställde forskarna en karta över skelettutvecklingen under första trimestern, som beskriver alla celler, gennätverk och interaktioner som är involverade i bentillväxt under de tidiga stadierna av mänsklig utveckling. De visade hur brosk fungerar som en "byggnadsställning" för bentillväxt, förutom toppen av skallen. De beskrev också de celler som är viktiga för skallbildning och studerade hur genetiska mutationer kan orsaka att de mjuka fläckarna i en nyfödds skalle smälter samman för tidigt, vilket begränsar hjärntillväxten.

Att förstå dessa celler skulle kunna hjälpa till att identifiera och behandla medfödda tillstånd, säger forskarna. De fann också att vissa gener som aktiveras i tidiga benceller kan vara kopplade till risken att utveckla höftledsartros i vuxen ålder.

Förutom skelettsystemet publicerade forskarna även detaljerade kartor över andra organ i kroppen. En viktig karta är över matsmältningssystemet, vilket inkluderar vävnader från munnen, matstrupen, magsäcken, tarmarna till tjocktarmen. I den upptäckte de en typ av cell i tarmen som kan vara involverad i inflammation, vilket skulle kunna ge nya insikter i sjukdomar som Crohns sjukdom och ulcerös kolit.
En karta över tymuskörteln – ett organ som är viktigt för att träna immunceller att skydda kroppen mot infektion och cancer – har också publicerats av forskare.

”Även om projektets huvudfokus är att kartlägga celler hos friska människor, har projektet också gett värdefulla insikter i sjukdomar som cancer, covid-19, cystisk fibros, hjärt-, lung- och tarmsjukdomar”, säger Alexandra-Chloe Villani från Massachusetts General Hospital (USA).

Forskningen i detta projekt använder nya dataanalysverktyg, inklusive artificiell intelligens (AI) och maskininlärning. Sarah Teichmann från Cambridge Stem Cell Institute (Storbritannien) sa att data från Human Cell Atlas gör det möjligt för forskare att träna grundläggande modeller, som "ChatGPT for cells", för att identifiera och analysera nya celler eller söka efter celler i miljontals cellprofiler. "Detta hjälper oss att hitta oväntade kopplingar, såsom kopplingen mellan celler i lungfibros och celler i bukspottkörteltumörer", sa Ms. Teichmann.

Forskare säger att det är en stor utmaning att förstå mänsklig utveckling på cellnivå. ”Dessa studier hjälper oss att förstå hur vävnader, organ och människokroppen är uppbyggda”, säger Muzlifah Haniffa vid Newcastle University i Storbritannien. ”Att förstå mänsklig utveckling är viktigt för att studera utvecklingsstörningar, prenatala barnsjukdomar, såväl som sjukdomar som drabbar vuxna, eftersom dessa utvecklingsvägar kan återkomma vid senare sjukdomar.”

Enligt Thanh Phuong/VNA

Källa: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/buoc-tien-dot-pha-trong-du-an-xay-dung-ban-do-te-bao-con-nguoi/20241122125544042