01:20 2022-12-09
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Atlasul celulelor pulmonare fetale umane descoperă 144 de stări celulare
_ Atlasul celulelor pulmonare fetale umane descoperă 144 de stări celulare
Plămânul uman în curs de dezvoltare a fost cartografiat în detaliu fără precedent, identificând 144 de stări celulare în primele etape ale vieții și descoperind noi legături între celulele de dezvoltare și cancerul pulmonar.
În acest ultim studiu, care face parte din inițiativa Human Cell Atlas de a mapa fiecare tip de celulă din corpul uman, cercetătorii de la Institutul Wellcome Sanger, Institutul European de Bioinformatică al EMBL (EMBL-EBI), Institutul Gurdon de la Universitatea din Cambridge, și colaboratorii, au examinat ce gene sunt activate în diferite etape ale dezvoltării pulmonare, câte o celulă la un moment dat.
Au combinat acest lucru cu tehnologii spațiale, care identifică locația exactă a celulelor, pentru a crea Celula pulmonară de dezvoltare. Atlas, care arată modul în care sistemul respirator ia ființă.
Atlasul, publicat în Cell, oferă o soluție unică și liberă. Resursă disponibilă care descrie nu numai celulele individuale care sunt create în timp ce plămânii se formează, ci și modul în care aceste procese sunt controlate de gene.
Acest atlas foarte detaliat acționează ca un ghid pentru dezvoltarea sănătoasă a plămânilor și poate să fie utilizat ca punct de referință pentru a investiga modul în care apar bolile pulmonare. De asemenea, ar putea fi folosit pentru a crea noi modele pentru a studia afecțiunile pulmonare și a testa potențiale terapii.
Multe boli își au originea în timpul dezvoltării. În timp ce cartografierea cu o singură celulă a organelor adulte în sănătate și boală descoperă noi informații despre plămân, modul în care se formează plămânul uman la începutul vieții este încă foarte subexplorat.
Primele săptămâni de dezvoltare sunt extrem de dinamice, cu tipuri de celule care apar și dispar rapid pe măsură ce procesele de construcție a organelor se deplasează între etape. Pentru a înțelege dezvoltarea plămânului, este necesar să existe un atlas cu toate tipurile de celule pulmonare, inclusiv celulele tranzitorii, în diferite stadii de dezvoltare.
Pentru a crea acest Atlas al celulelor pulmonare de dezvoltare, cercetătorii de la Institutul Wellcome Sanger și colaboratorii au combinat secvențierea celulelor unice ale celulelor în stadiu incipient cu tehnologii spațiale pentru a genera un set de date aprofundat despre dezvoltarea plămânilor. Această resursă disponibilă în mod deschis descrie tipurile de celule prezente în arhitectura pulmonară în curs de dezvoltare și modul în care acestea sunt reglementate.
Echipa a identificat 144 de tipuri de celule, cum ar fi tipurile de celule intermediare și de tranziție, inclusiv un subtip care ar putea fi legat. la dezvoltarea cancerului pulmonar cu celule mici umane mai târziu în viață.
Echipa a folosit atlasul pentru a face predicții despre cum se dezvoltă celulele pulmonare, în special care gene sunt actorii cheie care conduc acest proces. Apoi au folosit modele organoide pentru a valida ipotezele emergente, demonstrând că atlasul poate fi folosit pentru a prezice cu precizie etapele și celulele implicate în dezvoltarea țesuturilor.
Un studiu separat utilizează acest set de date pentru a investiga boala pulmonară neonatală, cu scopul de a descoperi perspective despre mecanismele cauzale și de a dezvolta noi modele organoide pentru a ajuta cercetările ulterioare.
Dr. Peng He, co-primul autor de la Institutul Wellcome Sanger și Institutul European de Bioinformatică al EMBL (EMBL-EBI), a declarat: „Analiza noastră computațională de înaltă rezoluție a identificat populații rare și nedescrise anterior în plămânul uman în curs de dezvoltare. În aceste populații noi, am găsit unul care este asociat cu un tip prost înțeles de cancer cu celule pulmonare mici la adulți.”
„Deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru a înțelege legătura, aceasta arată perspectivele importante asupra mecanismelor împărtășite de dezvoltare și boală. care pot fi găsite folosind atlasul nostru unic de celule. În plus, prin includerea datelor de accesibilitate a cromatinei și a experimentelor de perturbare in vitro, munca noastră arată modul în care factorii cheie de transcripție pot dicta individual alegerile de descendență, permițându-ne să începem să înțelegem logica de reglementare care controlează căi de diferențiere”.
Dr. Kerstin Meyer, co-autor principal de la Institutul Wellcome Sanger, a declarat: „Studiul nostru de ultimă oră cu o singură celulă oferă un set de date cuprinzător și de o calitate excepțională despre plămânul uman în curs de dezvoltare. Prin documentarea celulelor care sunt trecătoare și care nu se găsesc în plămânii adulți, acesta ne permite să vedem modul în care celulele se diferențiază în detaliu, ceea ce nu a fost posibil anterior. Dacă dorim să înțelegem pe deplin cauzele profunde ale bolii, avem nevoie de o vedere completă a celulelor în toate etapele corpului uman și acest atlas ne ajută să facem asta.”
Dr. Sarah Teichmann, co-autor principal de la Wellcome Sanger Institute și co-fondator al Human Cell Atlas, a declarat: „Un atlas complet de celule umane, care detaliază toate etapele vieții, va ajuta la explicarea multor aspecte ale sănătății umane și ale bolii. Aceasta include celulele care sunt blocurile de construcție ale organelor pe măsură ce se formează la începutul vieții, pe care le pierdem ca adult.”
„Atlasul nostru de dezvoltare a celulelor pulmonare ne permite să analizăm etapele și căile pe care celulele pulmonare adulte. au trecut și modul în care aceste faze timpurii influențează boala mai târziu. Aceasta este o contribuție importantă la prima schiță a Atlasului celulelor umane."
Comentarii:
Adauga Comentariu