

研究人员称,绘制人体所有细胞图谱的目标已经达到了一个“重要里程碑”。
人们希望绘制出所有人类细胞的类型和特性,从而建立健康人体的参考图谱,这将有助于专家更好地治疗癌症、糖尿病和关节炎等疾病。
发表的40多项研究表明,对细胞——生命的基本单位——在健康和疾病方面的理解有了飞跃。
这些研究包括揭示胎盘和骨骼的形成方式、大脑成熟过程中的变化、肺部对Covid-19的反应等等。
这是一个重要的里程碑,标志着我们对人体的理解有了巨大的飞跃
人类细胞图谱(HCA)联盟的联合主席Aviv Regev博士解释说,除了满足人类的基本好奇心外,这项研究对治疗疾病至关重要。
她说:“细胞是生命的基本单位,当事情出错时,首先是我们的细胞出了问题。
“一旦我们有了这张地图,我们就能做很多很多事情。
“我们能够更好地找到疾病的原因,并了解它们是如何运作的。
“当我们试图真正开发新药时,我们需要这张地图。
“如果我们不知道细胞是什么样子的,不知道健康状态是什么样子的,我们就不能把一个有病的细胞变成健康的细胞。”
在评论这项研究的发表时,HCA联盟的联合主席Sarah Teichmann教授说:“这是一个重要的里程碑,标志着我们对人体的理解有了巨大的飞跃。”
她补充说:“通过创建健康人体的综合参考地图——一种细胞生物学的‘谷歌地图’——它为检测和理解健康和疾病背后的变化建立了一个基准。”
“这种对组织内特定基因、机制和细胞类型的新认识为更精确的诊断、创新药物发现和先进的再生医学方法奠定了基础。”
来自世界各地的约3600名HCA成员共同努力,对来自1万多人的1亿个细胞进行了分析,其中一些结果现已发表在《自然》和其他《自然组合》期刊上。
在一篇由伦敦帝国理工学院国家心肺研究所和剑桥大学剑桥干细胞研究所的研究人员领导的论文中,科学家们首次确定并绘制了不同类型的血管。
成年人的血管——静脉、动脉和毛细血管——有近100公里长,它们是向器官和组织输送氧气和营养物质,同时清除废物的必要条件。
这项发表在《自然医学》杂志上的研究发现了比以前已知的更多不同的血管细胞类型。
希望这些信息能够针对特定的器官和组织进行量身定制的治疗,治疗心脏和血管疾病,以及血管发挥关键作用的疾病,如癌症、糖尿病和炎症性疾病。
第一作者之一、伦敦帝国理工学院国家心肺研究所的Sam Barnett说:“现在,我们对血管的分子和细胞结构有了更全面的了解,这可以让我们开发出精确靶向病变器官和组织中特定血管细胞的药物。”
他补充说:“例如,如果科学家想要制造一种针对大脑血管的药物,他们现在可以将这些细胞与其他器官的血管区分开来,使他们能够生产一种只影响预期细胞并减少不必要副作用的药物。”
该研究的共同主要作者Michela Noseda博士说:“健康血管细胞图谱代表了一个基本参考,帮助科学家了解高血压、糖尿病、癌症和心脏病等多种疾病中血管发生的变化。”
英国心脏基金会国际合作主任Metin Avkiran教授说,这项研究提供了一个“从未见过的血管视图”。
他补充说:“通过提高我们对循环系统中不同细胞类型的理解,这项研究可以帮助加速开发新的、有针对性的治疗方法,治疗世界上一些最大的杀手,比如心脏病和中风。”
在发表在《自然》杂志上的另一项研究中,研究人员绘制了骨架形成的第一幅蓝图,揭示了关节炎的过程,并突出了影响头骨和骨骼生长的细胞。
来自威康桑格研究所的研究人员和合作者使用尖端技术鉴定了所有参与骨骼发育早期阶段的细胞和通路。
他们建议,这一资源可用于调查当前或未来的药物是否会在怀孕期间使用时破坏骨骼生长。
研究报告的第一作者之一、来自威康桑格研究所的简·帕特里克·皮特博士说:“更清楚地了解骨骼形成的过程,以及这对骨关节炎等疾病的影响,可能有助于在未来开发新的治疗方法。”
全球人类细胞图谱联盟正在开发和使用实验方法来创建所有人类细胞的综合参考图谱,作为了解人类健康以及诊断、监测和治疗疾病的基础。
研究人员目前正在努力在2026年之前组装出第一份人类细胞图谱草案,最终将包括所有器官和组织中的数十亿个细胞。
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