Sarah Teichmann团队撰写综述,聚焦于《人类细胞图谱》(HCA)项目的最新进展和成就。HCA是一项全球性计划,旨在通过单细胞和空间转录组学技术绘制不同组织和器官中所有人类细胞类型的图谱。这一雄心勃勃的项目旨在深入理解人类身体的细胞组成,为生物医学研究和个性化医疗的进步奠定基础。
1. 单细胞基因组学:单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术改变了研究单个细胞的方式,使研究人员能够识别不同组织中细胞的特化和共同特征。通过HCA,已经分析了来自30多个器官的超过5000万个细胞,为组织组成和主要和支持性细胞的功能角色提供了全面的见解。
2. 共享和组织特异性细胞类型:综述强调了跨组织比较中的重要发现,尤其是在上皮细胞、成纤维细胞、血管细胞和免疫细胞中。例如,上皮细胞在不同器官的屏障功能中发挥重要作用,展示了共同性和组织特异性的适应性。同样,传统上被认为是结构细胞的成纤维细胞在不同器官中展现出独特的免疫调节作用。
3. 技术整合:综述强调了整合多组学方法(如scRNA-seq、ATAC-seq)和空间转录组学的重要性,这加深了我们对细胞相互作用和组织空间组织的理解。这种整合使研究人员能够更深入地探讨细胞微环境,发现了罕见的、与疾病相关的细胞状态。
《人类细胞图谱》项目通过提供跨组织的高分辨率细胞多样性图谱,正在改变我们对人类生物学的理解。通过探索组织特异性和跨组织的共同特征,项目揭示了细胞功能、发育过程和疾病机制的新见解。综述强调,HCA的发现对于药物开发、个性化治疗和疾病干预策略具有重要意义。
HCA的发现对未来的生物医学研究和临床实践具有重要意义。单细胞研究揭示了新的治疗靶点,特别是在慢性炎症和癌症中的某些成纤维细胞亚群。此外,从跨组织细胞比较中获得的见解可以为设计更精确的治疗策略提供信息,并为免疫治疗和再生医学等领域的突破铺平道路。
参考文献
Rasa Elmentaite et al. Single cell atlases: shared and tissue specific cell types across human organs. Nature Reviews Genetics. 2022