Прорив у проекті карти клітин людини

20 листопада міжнародні вчені оголосили про перший план розвитку скелетної системи людини, що стало важливим кроком уперед у проекті «Атлас клітин людини» – значних зусиллях зі створення детальної біологічної карти кожного типу клітин в організмі людини.

Проєкт «Атлас клітин людини» було запущено у 2016 році, і зараз у ньому беруть участь дослідники з усього світу. Мета полягає в тому, щоб глибше зрозуміти здоров'я людини та допомогти в діагностиці та лікуванні захворювань.

Людське тіло має близько 37 трильйонів клітин, кожен тип клітин має свою особливу функцію. Вчені сподіваються завершити перший варіант карти клітин протягом наступних 1-2 років.

Пані Авів Регев, співзасновниця та нинішня виконавча віце-президентка американської біотехнологічної компанії Genentech, сказала, що цей проект важливий у двох аспектах. Вона заявила: «По-перше, це елементарна людська цікавість. Ми хочемо знати, з чого ми зроблені. Люди завжди хотіли зрозуміти свою власну природу. Фактично, біологи почали картографувати клітини ще в 1600-х роках саме з цієї причини. По-друге, дуже практична причина полягає в тому, що нам потрібне це розуміння, щоб розуміти та лікувати хвороби. Клітини є основною одиницею життя, і коли виникають проблеми, вони часто виникають у клітинах».

У цьому проєкті дослідники створили карту розвитку скелета в першому триместрі вагітності, описавши всі клітини, генні мережі та взаємодії, що беруть участь у рості кісток на ранніх стадіях розвитку людини. Вони показали, як хрящ діє як «риштування» для росту кісток, за винятком верхньої частини черепа. Вони також описали клітини, важливі для формування черепа, та вивчили, як генетичні мутації можуть призвести до передчасного зрощення м’яких ділянок черепа новонародженого, обмежуючи ріст мозку.

Розуміння цих клітин може допомогти виявити та лікувати вроджені захворювання, кажуть дослідники. Вони також виявили, що певні гени, активовані в ранніх клітинах кісток, можуть бути пов'язані з ризиком розвитку артриту кульшового суглоба в дорослому віці.

Окрім скелетної системи, дослідники також опублікували детальні карти інших органів тіла. Одна з важливих карт – це карта травної системи, яка включає тканини від рота, стравоходу, шлунка, кишечника до товстої кишки. У ній вони виявили тип клітин у кишечнику, які можуть бути задіяні у запаленні, що може дати нове розуміння таких захворювань, як хвороба Крона та виразковий коліт.
Вчені також опублікували карту вилочкової залози – органу, важливого для тренування імунних клітин для захисту організму від інфекцій та раку.

«Хоча основна увага проєкту зосереджена на картуванні клітин у здорових людей, цей проєкт також надав цінну інформацію про такі захворювання, як рак, COVID-19, муковісцидоз, захворювання серця, легень та кишечника», – сказала Александра-Хлоя Віллані з Массачусетської загальної лікарні (США).

У дослідженні цього проєкту використовуються нові інструменти аналізу даних, включаючи штучний інтелект (ШІ) та машинне навчання. Сара Тейхманн з Кембриджського інституту стовбурових клітин (Велика Британія) зазначила, що дані з Атласу клітин людини дозволяють дослідникам навчати базові моделі, такі як «ChatGPT для клітин», для ідентифікації та аналізу нових клітин або пошуку клітин у мільйонах клітинних профілів. «Це допомагає нам знаходити несподівані зв’язки, такі як зв’язок між клітинами легеневого фіброзу та клітинами пухлин підшлункової залози», – сказала пані Тейхманн.

Вчені кажуть, що розуміння розвитку людини на клітинному рівні є серйозною проблемою. «Ці дослідження допомагають нам зрозуміти, як побудовані тканини, органи та людське тіло», – сказала Музліфа Ханіффа з Ньюкаслського університету у Великій Британії. «Розуміння розвитку людини важливе для вивчення порушень розвитку, пренатальних дитячих захворювань, а також захворювань, що вражають дорослих, оскільки ці шляхи розвитку можуть знову з’явитися при пізніших захворюваннях».

За матеріалами Тхань Фуонг/VNA

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