骨骼生长和直觉：绘制每个人体细胞图谱的最新步骤

在绘制人体每种细胞类型的旅程中已经达到了一个重要的里程碑。这该项目迄今为止已经运行了八年，今天公布了几个重要的进步，包括有史以来最好的人类肠道图谱以及对我们骨骼如何形成的独特见解。最终，目标是为每种独特的细胞类型起草一个图谱，这将需要来自数十亿个细胞的数据。

HCA 联合创始人阿维夫·雷格夫 (Aviv Regev) 博士在一份声明中表示：“对于 HCA 社区来说，这是一个关键时刻，我们正在努力实现人类细胞图谱的初稿。”陈述。 “这个大规模、社区驱动、具有全球代表性且经过严格策划的地图集将不断发展，并可供所有人使用，以增进我们对人体健康和疾病治疗的理解。”

创始联合主席 Sarah Teichmann 教授将该项目的最终目标描述为“用于细胞生物学”。人体平均含有超过 37 万亿个细胞，分为无数类型，具有独特而重要的功能。试图在一种资源中捕获所有这些复杂性是一项巨大的挑战，但以下为，今天在一系列新论文中报告的结果让我们又向这个目标迈进了一步。

绘制人类肠道图

这是现在一个非常热门的话题，并且有充分的理由。我们每天都在了解更多关于及其对健康的影响；数据建议越来越多的年轻人患上结直肠癌；以及更好地理解和治疗慢性病的动力，例如（IBD）继续。

在此背景下，新合集中的一篇论文揭示了有史以来最详细的人类肠道图谱，整合了 160 万个细胞的数据。

胃肠道 (GI) 始于口腔，食物从口腔进入体内，然后继续穿过所有消化器官，包括胃和肠，最后到达肛门。影响胃肠道的疾病影响着全世界数百万人，但研究缺乏标准化，而且各种研究中使用不同的标签系统引起了混乱。

新资源旨在通过创建一个免费提供的标准化工具来结束这一切，其中包括肠道细胞的单细胞和空间数据，这些数据是通过组合 25 个不同的数据集创建的。

“空间和单细胞数据提供了有关肠道细胞如何相互作用的独特信息，可用于继续拼凑出对人体如何运作的深入了解，”第一作者阿曼达·奥利弗博士在一篇文章中解释道。陈述。

“结合现有的单细胞数据集，我们能够创建更完整的人类肠道图景，并确保研究人员能够共同努力，继续造福人类健康。我们的肠道细胞图谱也是统一的且免费提供的，我们希望人们能够继续在此基础上发展，添加数据供全世界科学家使用。”

在他们的研究中，奥利弗和研究小组发现了一种似乎参与炎症循环的肠道细胞，这种炎症循环似乎会导致某些类型的炎症性肠病，这为更多地了解这些细胞并针对它们进行新的治疗提供了可能性。

你的骨骼如何生长？

有没有想过一个发育中的人类究竟是如何从一群细胞变成一个具有完整骨骼的完全成形的胎儿？另一篇新论文提出了人类骨骼发育的第一个“蓝图”，不仅对发育生物学和怀孕的研究有影响，而且对更好地理解关节炎等疾病也有影响。

研究小组使用尖端的空间转录组学技术并开发了一种新的数据分析工具来准确绘制怀孕第 5 至 11 周期间四肢和头骨的发育情况。

他们观察了软骨如何首先生长，为骨骼形成提供了支架。这种情况发生在除了头骨顶部以外的任何地方——如果你曾经接触过小婴儿，你就会知道他们的头上有一个“软点”，头骨尚未融合。这是为了留出空间继续成长；但有时事情会出错，差距很快就会缩小。这种称为颅缝早闭的病症只是新地图集帮助我们更好地了解的一种病症。

另一种是骨关节炎，世界卫生组织（世界卫生组织）估计 2019 年影响了全球 5.28 亿人。在他们的研究中，研究小组发现与髋关节和髋关节相关的遗传变异关节炎分别参与早期骨细胞和软骨的发育。

这些新“蓝图”还有一个更重要的应用：它们可以用来评估怀孕期间使用药物是否会对骨骼生长产生负面影响。在这项研究中，研究小组重点介绍了 65 种药物，这些药物已被批准使用，但不建议孕妇使用，并展示了这些药物如何扰乱骨骼发育。

再次，所有研究人员都可以免费访问该资源。

“我们很高兴创建了第一个人类骨骼发育的多组学图谱，这在了解我们的骨骼如何生长和治疗可能影响骨骼生长的疾病方面具有巨大的潜力，”共同第一作者简·帕特里克·佩特博士说在一个陈述。

HCA 的下一步是什么？

这些只是今天发表的 40 多篇论文中的几个亮点——不可能浏览整个论文集，其中还包括对 HCA 如何通过纳入来自代表性不足人群的样本来努力实现科学公平的评论，例如，以及人工智能如何（）正在被用来帮助研究。这是忙碌的八年，但工作远未结束。

“国际人类细胞图谱社区的这一具有里程碑意义的论文集强调了绘制每一种人类细胞图谱以及它们如何随着我们的成长和衰老而变化的巨大进步，”评论了世界卫生组织首席科学家杰里米·法勒博士。 “从这些发现中得出的见解已经重塑了我们对健康和疾病的理解，为影响全世界生活的变革性健康益处铺平了道路。”

这些论文发表在各种《自然》杂志上。可以访问完整的集合这里。