Bilim insanları insan vücudundaki 37 trilyon hücrenin tamamının haritasını çıkarma konusunda büyük bir adım atıyor
İnsan vücudu çevresinde içerir 36 trilyon ile 37 trilyon Hücreler ve araştırmacılar bu hücrelerin her birinin nerede yaşadığını haritalandırıyor.
Bilim adamları ile İnsan Hücre Atlası Uluslararası bir araştırma konsorsiyumu olan (HCA), dünya çapında 10.000'den fazla insandan 100 milyon hücrenin profilini çıkardı. 100'den fazla ülkede çalışan araştırmacılar, farklı demografik ve genetik kökenden gelen insanların hücrelerindeki benzerlik ve farklılıkları belirlemeyi amaçlıyor.
Ekip, 2026 yılına kadar, yaşamın farklı evrelerindeki her hücrenin konumunu, kimliğini ve işlevini ayrıntılandıran, tüm insan vücudunu gösteren bir atlası ortaya çıkarmayı planlıyor. Bu atlas sadece ilk taslak olacak; Bilim adamlarının projesine göre daha sonraki yinelemeler milyarlarca insan hücresinden elde edilen verileri içerebilir.
Şimdi, HCA bilim insanları atlaslarının çığır açan ilk taslağının oluşturulmasına yardımcı olacak 40'tan fazla makaleyi yayınladılar. 20 Kasım Çarşamba günü birçok dergide yayınlanan araştırma hazinesi Doğa dergileriakciğerler, beyin ve deri de dahil olmak üzere birçok organ ve organ sistemindeki hücrelerin haritasını çıkarıyor ve tüm bu verileri analiz etmek için gereken gelişmiş hesaplama araçlarını açıklıyor.
İlgili: Şimdiye kadarki en ayrıntılı insan beyni haritası 3.300 hücre tipini içeriyor
Aviv RegevHCA'nın kurucu eşbaşkanı, ilerlemeyi geleneksel haritacılıktaki sıçramalarla karşılaştırdı. Yalnızca 15. yüzyıldan kalma dünya haritalarına sahip olmaktan, ayrıntılı topoğrafyalar, sokak görünümleri ve dinamik trafik düzenleriyle tamamlanan Google Haritalar'a sahip olmaya başladığınızı hayal edin.
Regev, 19 Kasım Salı günü düzenlediği basın toplantısında, “İşte bu kadar kaba görünen haritalardan, Google Haritasının çözünürlüğündeki haritalara geçiş yaparak yaptığımız sıçrama budur” dedi. “Ama hâlâ yapacak işlerimiz var.”
Yeni araştırma şunları içeriyor: Sindirim sisteminin ayrıntılı haritasıyemek borusundan kolona doğru koşuyor. Araştırmacılar, yaklaşık 190 kişiden alınan 1,1 milyon hücre örneğine dayanarak sağlıklı bir sindirim sisteminin haritasını çıkardı. Ayrıca ülseratif kolit dahil olmak üzere farklı gastrointestinal rahatsızlıkları olan kişilerden de veri derlediler. Crohn hastalığı. Bu çalışma sayesinde, bilime katkıda bulunuyor gibi görünen bir hücre türünü ortaya çıkardılar. iltihap bu hastalıklarda muhtemelen bağışıklık hücrelerini çağırarak.
“Bağırsak iltihabı, hücrelerin bir hücre tipinden diğerine geçiş olan metaplaziye uğramasına neden olabilir.” Itai YanaiNYU Langone Health'deki Uygulamalı Biyoenformatik Laboratuvarlarının bilimsel direktörü, şunları yazdı: yorum. Araştırmacılar hem sağlıklı hem de hastalıklı bağırsaklardan elde edilen verilerle hangisinin olduğunu tespit edebildiler. kök hücreler Yanai, “metaplastik” hücrelerin ortaya çıkmasına neden olduğunu söyledi. Araştırma, metaplastik hücrelerin dönüştükten sonra daha fazla iltihaplanmaya yol açtığını ileri sürdü.
Diğer makalelerde araştırmacılar erken dönem insan gelişimine bir pencere açarak insan gelişiminin nasıl olduğunu ortaya çıkardılar. plasenta gelişir ve iskelet oluşmaya başlar hamileliğin ilk üç ayında. İkinci çalışma, hücrelerin kafatasını oluşturmaya hazırlanırken içeri girdiğini, daha önce hiç görülmemiş durumları ortaya çıkardı. Araştırmacılar ayrıca olaya dahil olabilecek genleri de araştırdılar. kraniosinostozKafatasındaki yumuşak noktaların çok çabuk kaynaştığı bir doğum kusuru.
Diğer makaleler insan organlarının minyatür versiyonları olan “organoidlere” odaklandı laboratuvarda yetiştirilen. Biri baktı beyin organoitlerigelişmekte olan beyinleri taklit eden. Farklı laboratuvarlar organoid yetiştirmek için çeşitli stratejiler kullanıyor ancak bu, hangi yöntemin en iyi modeli ürettiği, hangi beyin organoidinin gerçek bir beyni en iyi şekilde taklit ettiği konusunda soruları gündeme getiriyor. Bilim adamları insan beyninin haritalarını organoidlerin haritalarıyla karşılaştırdıEn azından ikinci üç aylık döneme kadar organoidlerin fetal beyinlerle oldukça yakından eşleştiğini buldu. Üçüncü üç aylık dönemle ilgili açık sorular devam ediyor.
Başka bir laboratuvar da benzer bir çalışma yürüttü cilt organoidlerine bakmakgerçek deriye ne kadar benzediklerini görmek için.
Atlas, araştırmacıların organoidler için “daha iyi tarifler” bulmasına yardımcı oluyor. Müzlifa HanifeHCA organizasyon komitesinin bir üyesi, basın toplantısında şunları söyledi.
Ancak “bilgi her iki yönde de akıyor” Sarah TeichmannHCA eşbaşkanı ekledi, çünkü organoidler aynı zamanda vücutta olup bitenlerin ince ayrıntılarını da açığa çıkarıyor. Bilim adamlarının, insan deneklerde mümkün olmayacak şekillerde “hücreleri dürtebileceğini, hücreleri rahatsız edebileceğini” söyledi. Böylece, gerçeğe yakın organoidler yapmak hastalıkların nasıl ortaya çıktığını ve nasıl ortaya çıktığını ortaya çıkarmaya yardımcı olabilir. hangi ilaçlar onları etkili bir şekilde tedavi edebilir?.
Birlikte ele alındığında, üç düzineden fazla HCA belgesi ileriye doğru atılmış büyük bir adımı temsil ediyor. Bu arada, konsorsiyum tarafından daha önce yayınlanan veriler şimdiden yeni keşifleri ateşledi: 2020'de yayınlanan beklenmedik dokuların ortaya çıkmasına yardımcı oldu Bu hücrelerin COVID-19'a karşı savunmasız olduğu ortaya çıktı ve insan akciğerinin haritası, yeni bir hücre tipinin (iyonosit) ortaya çıktığını ortaya çıkardı. kistik fibrozda anahtar rol.
Yanai, “Toplu olarak atlaslar, başkalarının araştırmak ve farklı türler ve nadir hastalıklar gibi diğer biyolojik bağlamlarla karşılaştırmak için ilham alabileceği bir kaynak oluşturma potansiyeline sahiptir.” diye yazdı. “Araştırmacılar daha sonra insan vücudunun henüz hayal edilemeyen yönlerini keşfedebilirler.”
Nedenini hiç merak ettin mi? bazı insanlar diğerlerinden daha kolay kas geliştirir veya çiller neden güneşte çıkar?? İnsan vücudunun nasıl çalıştığına dair sorularınızı bize gönderin topluluk@livescience.com “Sağlık Masası Q” konu satırıyla sorunuzun yanıtını web sitesinde görebilirsiniz!