رسم الخرائط الخلوية في جسم الإنسان: فوائد البحث عن الأمراض
جدول المحتويات:
لقضاء عطلتك المقبلة، جرب التخلص من نظام تحديد المواقع العالمي (غس) والهاتف الذكي.
بدلا من ذلك، القيادة في جميع أنحاء البلاد باستخدام واحدة من تلك الخرائط كنت ملونة في المدرسة الابتدائية. وربما كان لديه جميع الدول على ذلك وربما بضعة الأنهار والبحيرات.
أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنتبالطبع، قد يكون من الأسهل الحصول على أين أنت ذاهب إذا كان لديك المزيد من التفاصيل - مثل الشوارع والطرق، وحتى رسوم.
الآن تخيل ما سيكون عليه أن تجد طريقك حول جسم الإنسان مع رسم المدرسة الصف فقط من تريليونات الخلايا.
هذه هي المشكلة التي يواجهها العلماء في محاولة لفهم وإيجاد علاجات جديدة لأمراض مثل السرطان، الزهايمر، والربو.
إعلانولكن مشروع جديد طموح أعلن في وقت سابق من هذا الشهر في لندن لبناء خريطة كاملة للجسم البشري يأمل في إعطاء الباحثين القليل من المساعدة الملاحية.
"الخلية هي المفتاح لفهم بيولوجيا الصحة والمرض، ولكننا حاليا محدودون في فهمنا لكيفية اختلاف الخلايا عبر كل جهاز، أو حتى كم من أنواع الخلايا هناك في الجسم "، وقال سارة تيتشمان، دكتوراه، رئيس علم الوراثة الخلوية في معهد سانجر في بيان صحفي للاجتماع.
أدفرتيسيمنت أدفرتيسيمنتاقرأ المزيد: ماذا يمكن استخدام الجينوم البشري الاصطناعية؟ »
خريطة مفصلة لجسم الإنسان
العديد من مصادر العلوم قائمة حول 200 أنواع مختلفة من الخلايا في جسم الإنسان - مثل الجلد والقلب وخلايا العضلات.
من خلال ضخ تريليونات الخلايا في الجسم إلى مجموعات كبيرة، على الرغم من أنك تفقد الكثير من التفاصيل.
يتم إجراء الكثير من الأبحاث الطبية بنفس الطريقة، حيث يبحث الباحثون في النشاط الخلوي المتوسط في الأنسجة بدلا من الاختلاف الذي يحدث في الأنسجة.
الخلية البشرية أطلس تكبير الخريطة - وصولا الى مستوى الخلية الفردية.
أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنتوسوف تشمل جرد أنواع الخلايا والأنواع الفرعية في الجسم، ومواقعها، وكيف تتغير مع مرور الوقت خلال الصحة والمرض، والتي يتم تشغيل الجينات في كل خلية.
هذه الخريطة المرجعية ستكون موردا مفتوحا يمكن للعلماء استخدامه لدعم أبحاثهم الخاصة.
وقد قارن بعض الباحثين المبادرة إلى مشروع الجينوم البشري (هغب) - الذي قام بفهرسة التسلسل الجيني البشري الكامل - على الرغم من أن المشروع الجديد يواجه العديد من التحديات الفريدة.
إعلان"أنواع البيانات التي سيتم جمعها داخل كل خلية من الخلايا الفردية - والخلايا الفردية - ستكون أكثر تنوعا بكثير، وسوف تكون هناك تحديات ضخمة في تكامل البيانات التي قد لا تكون معقدة في هغب، "جوستين بلكو، فارم.D.، دكتوراه في الطب، أستاذ مساعد في الطب وعلم الأحياء السرطانية في المركز الطبي لجامعة فاندربيلت، وقال هيلثلين في رسالة بالبريد الالكتروني.
بدأ باحثون من معهد ويلكوم ترست سانجر، والمعهد الواسع للمعهد، وهارفارد، ومؤسسات أخرى مناقشات أولية في لندن في منتصف أكتوبر / تشرين الأول حول ما ستبدو عليه هذه الخريطة.
أدفرتيسيمنت أدفرتيسيمنتالمجموعة لديها بالفعل التزام بتمويل من مبادرة تشان زوكربيرج، التي أعلنت مؤخرا أنها تهدف إلى "علاج أو منع أو إدارة جميع الأمراض بحلول نهاية هذا القرن. "
اقرأ المزيد: كم سوف تشان زوكربيرج مساعدة 3000000000 $ مساعدة؟ »
تحليل خلايا واحدة
سيتم مساعدة أطلس الخلية البشرية من خلال التكنولوجيا الجديدة المصممة لتحليل الخلايا الفردية.
أدفرتيسيمنتفي عام 2012، استخدمت أفيف ريجيف، دكتوراة، من معهد برود، وزملاؤها هذه التكنولوجيا للنظر في مجموعة صغيرة من الخلايا المناعية تسمى الخلايا الجذعية. ومن بين تلك الخلايا التي تبدو متطابقة 18، تحولت ثلاث خلايا إلى جينات مختلفة عن الجينات الأخرى.
قال ريجيف ل "أتلانتيك": "كنا كما لو أننا نظن أن كل شخص في مدينة كان يرتدي قمصان خضراء، واتضح أن بعضهم ارتدى زرقاء وبعضهم ارتدى أصفر. "
أدفرتيسيمنتادفرتيسيمنتووجدت تباينا أكبر عندما فحصت أكثر من 700 1 خلية دندريتيك.
وقد انخفضت تكلفة هذه التكنولوجيات بشكل كبير في السنوات الأخيرة، والتي ينبغي أن تسرع المشروع.
وفقا لالمحيط الأطلسي، في عام 2012 أنفق ريجيف آلاف الدولارات لتحليل فقط 18 الخلايا الجذعية. وبعد عام، انخفض السعر إلى 10 دولارات لكل خلية.
طرق أخرى تسمح الآن للباحثين لتحليل مئات الآلاف من الخلايا في نفس الوقت - في 6 سنتات فقط لكل خلية.
وجود صورة شاملة أو كتالوج لجميع أنواع الخلايا في الأنسجة الطبيعية يساعدنا في نهاية المطاف معرفة ما هي الخلايا تتحول إلى سرطان. جوستين بلكو، المركز الطبي لجامعة فاندربيلتهذا النهج الأكثر تفصيلا لفهم الأنسجة لديه العديد من التطبيقات المحتملة، كما هو الحال في أبحاث السرطان.
"إن وجود صورة شاملة أو كتالوج شامل لجميع أنواع الخلايا في الأنسجة الطبيعية سيساعدنا في نهاية المطاف على معرفة ما هي الخلايا التي تتحول إلى سرطان، وبناء على بيولوجيتها، وهذا سيؤدي بالتأكيد إلى تلميحات على العلاجات الأفضل"، قال بالكو.
الباحثون الذين يستخدمون الخلايا الجذعية لتجديد الأنسجة التالفة أو المفقودة قد يفيدون أيضا - كيف تعرفون ما الذي يجب أن نبنيه إذا كنت لا تعرف ما هي أنواع الخلايا الموجودة في الأنسجة؟
حتى استخدام كريسبر لتحرير الحمض النووي يمكن أن يساعد من خلال فهم أفضل لكيفية عمل الخلايا والتفاعل من خلال توجيه الباحثين نحو الجينات الصحيحة لتحريرها.
لم يكن كل باحث اتصل به هيلثلين على علم بمبادرة أطلس الخلية البشرية، لذا قد يستغرق الأمر بعض الوقت لتحقيق التأثير الكامل لهذا المشروع.
ومع ذلك، فإن بعض الباحثين متفائلون بشأن الإمكانيات.
"سيكون من المثير جدا أن نرى كيف ينفذ المشروع"، قال بالكو."ومزيد من التفاصيل تصبح متاحة، وكثير منا سوف يبدأ التفكير في الاتجاهات في وقت مبكر لاستخدام هذه البيانات مثيرة لتعميق فهمنا للبيولوجيا السرطان وتطوير علاجات جديدة للسرطان. "
اقرأ المزيد: تحرير الجين كريسبر يحصل على موافقة لعلاج السرطان»
