การทำแผนที่แบบแผนที่ในร่างกายมนุษย์: ประโยชน์สำหรับการค้นคว้าโรค
สารบัญ:
- การวิจัยทางการแพทย์เป็นอย่างมากเช่นเดียวกับนักวิจัยที่กำลังมองหากิจกรรมของเซลล์โดยเฉลี่ยในเนื้อเยื่อแทนที่จะเป็นรูปแบบที่เกิดขึ้นทั่วทั้งเนื้อเยื่อ
- ในปี 2555 Aviv Regev, Ph.D. จาก Broad Institute และเพื่อนร่วมงานของเธอใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อดูกลุ่มเซลล์ภูมิคุ้มกันเล็ก ๆ ที่เรียกว่าเซลล์ dendritic ในบรรดาเซลล์ที่ดูเหมือนจะมี 18 เซลล์มียีนที่แตกต่างจากยีนอื่น ๆ สามตัว "เรารู้สึกประหลาดใจอย่างรวดเร็ว" Regev กล่าวกับ The Atlantic "มันเหมือนกับว่าเราคิดว่าทุกคนในเมืองสวมเสื้อสีเขียวและมันก็กลายเป็นว่าสีฟ้าบางคนสวมสีเหลือง "
สำหรับวันหยุดพักผ่อนถัดไปของคุณลองลอกข้อมูล GPS และสมาร์ทโฟน
แทนที่จะขับรถข้ามประเทศโดยใช้แผนที่เหล่านี้ที่คุณเรียนในโรงเรียนประถม มันอาจจะมีทุกรัฐในนั้นและอาจจะไม่กี่แม่น้ำและทะเลสาบ
AdvertisementAdvertisementแน่นอนว่าอาจจะง่ายกว่าที่จะไปที่ที่คุณไปหากคุณมีรายละเอียดเพิ่มเติมเช่นถนนและถนนและแม้แต่โทลเวย์
นี่เป็นปัญหาที่นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะทำความเข้าใจและหาวิธีการรักษาใหม่ ๆ สำหรับโรคต่างๆเช่นโรคมะเร็งโรคอัลไซเมอร์และโรคหอบหืดโฆษณา
แต่โครงการใหม่ที่มีความทะเยอทะยานที่ประกาศเมื่อต้นเดือนที่ผ่านมานี้ในกรุงลอนดอนเพื่อสร้างแผนที่ที่สมบูรณ์ของร่างกายมนุษย์หวังว่าจะให้ความช่วยเหลือด้านการเดินเรือแก่นักวิจัยAdvertisementAdvertisement
อ่านเพิ่มเติม: จีโนมมนุษย์แบบสังเคราะห์สามารถนำมาใช้เพื่ออะไรได้บ้าง? »
ทรัพยากรทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากระบุถึง 200 ชนิดของเซลล์ในร่างกายมนุษย์เช่นผิวหนังหัวใจและเซลล์กล้ามเนื้อ โดยการพันล้านของเซลล์ในร่างกายเป็นกลุ่มใหญ่แม้ว่าคุณจะสูญเสียรายละเอียดจำนวนมากการวิจัยทางการแพทย์เป็นอย่างมากเช่นเดียวกับนักวิจัยที่กำลังมองหากิจกรรมของเซลล์โดยเฉลี่ยในเนื้อเยื่อแทนที่จะเป็นรูปแบบที่เกิดขึ้นทั่วทั้งเนื้อเยื่อ
Atlas เซลล์ของมนุษย์จะซูมแผนที่ - ลงไปถึงระดับเซลล์แต่ละเซลล์
AdvertisementAdvertisement
จะมีการจัดเรียงประเภทของเซลล์และชนิดย่อยในร่างกายสถานที่ของพวกเขาการเปลี่ยนแปลงตามช่วงเวลาระหว่างสุขภาพและโรคและยีนใดที่เปิดอยู่ในแต่ละเซลล์
แผนที่อ้างอิงนี้จะเป็นทรัพยากรที่เปิดกว้างซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถใช้เพื่อสนับสนุนการวิจัยของตนเองได้
นักวิจัยบางคนได้เปรียบเทียบโครงการริเริ่มโครงการจีโนมมนุษย์ (Human Genome Project - HGP) ซึ่งจัดทำเป็นลำดับพันธุกรรมของมนุษย์ไว้อย่างครบถ้วนแม้ว่าโครงการใหม่นี้จะประสบกับความท้าทายที่ไม่เหมือนใครการโฆษณา
"ประเภทของข้อมูลที่จะเก็บรวบรวมภายในแต่ละเซลล์แต่ละเซลล์และแต่ละเซลล์จะมีความหลากหลายมากขึ้นและจะมีความท้าทายอย่างมากในการรวมข้อมูลที่อาจไม่ซับซ้อนเท่า HGP "Justin Balko, Pharm.D., Ph.D., ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการแพทย์และชีววิทยามะเร็งที่ Vanderbilt University Medical Center บอก Healthline ในอีเมล
นักวิจัยจาก Wellcome Trust Sanger Institute, สถาบันกว้างของ MIT และ Harvard และสถาบันอื่น ๆ ได้เริ่มการสนทนาเบื้องต้นในกรุงลอนดอนในช่วงกลางเดือนตุลาคมของแผนที่นี้จะมีลักษณะอย่างไร
AdvertisementAdvertisementกลุ่มมีความมุ่งมั่นในการระดมทุนจาก Chan Zuckerberg Initiative ซึ่งเพิ่งประกาศว่ามีเป้าหมายเพื่อ "รักษาป้องกันหรือจัดการโรคทั้งหมดภายในสิ้นศตวรรษนี้" "
อ่านเพิ่มเติม: ริเริ่มของ Chan Zuckerberg มูลค่า 3 พันล้านเหรียญจะช่วยได้อย่างไร?
การวิเคราะห์เซลล์เดี่ยวHuman Cell Atlas จะได้รับความช่วยเหลือจากเทคโนโลยีใหม่ที่ออกแบบมาสำหรับการวิเคราะห์เซลล์เดี่ยว
โฆษณา
ในปี 2555 Aviv Regev, Ph.D. จาก Broad Institute และเพื่อนร่วมงานของเธอใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อดูกลุ่มเซลล์ภูมิคุ้มกันเล็ก ๆ ที่เรียกว่าเซลล์ dendritic ในบรรดาเซลล์ที่ดูเหมือนจะมี 18 เซลล์มียีนที่แตกต่างจากยีนอื่น ๆ สามตัว "เรารู้สึกประหลาดใจอย่างรวดเร็ว" Regev กล่าวกับ The Atlantic "มันเหมือนกับว่าเราคิดว่าทุกคนในเมืองสวมเสื้อสีเขียวและมันก็กลายเป็นว่าสีฟ้าบางคนสวมสีเหลือง "
AdvertisementAdvertisement
เธอพบว่ามีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อเธอตรวจสอบเซลล์ dendritic มากกว่า 1, 700 เซลล์ค่าใช้จ่ายของเทคโนโลยีเหล่านี้ลดลงอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมาซึ่งจะช่วยเร่งโครงการได้เร็วขึ้น
ตามมหาสมุทรแอตแลนติกในปี 2012 Regev ใช้จ่ายหลายพันดอลลาร์เพื่อวิเคราะห์เฉพาะเซลล์ 18 dendritic ปีต่อมาราคาลดลงเหลือ 10 ดอลลาร์ต่อเซลล์
ขณะนี้วิธีการอื่น ๆ ช่วยให้นักวิจัยสามารถวิเคราะห์เซลล์ได้หลายร้อยหลายพันเซลล์ในเวลาเดียวกัน - เพียง 6 เซนต์ต่อเซลล์การมีภาพรวมหรือแคตตาล็อกของเซลล์ทุกชนิดในเนื้อเยื่อปกติจะช่วยให้เราคิดได้ว่าเซลล์ใดจะกลายเป็นมะเร็งได้อย่างไร จัสติน Balko, Vanderbilt University Medical Center
วิธีการทำความเข้าใจเกี่ยวกับเนื้อเยื่อนี้มีประโยชน์มากขึ้นเช่นในการวิจัยโรคมะเร็ง "การมีภาพรวมหรือแคตตาล็อกของเซลล์ทุกชนิดในเนื้อเยื่อปกติจะช่วยให้เราทราบว่าเซลล์ใดจะกลายเป็นมะเร็งได้อย่างไรและขึ้นอยู่กับชีววิทยาของพวกเขานี่ก็จะนำไปสู่คำแนะนำในการบำบัดที่ดีขึ้น" Balko กล่าว
นักวิจัยที่ใช้เซลล์ต้นกำเนิดเพื่อสร้างเนื้อเยื่อที่เสียหายหรือสูญหายอาจได้รับประโยชน์ด้วยเช่นกันคุณรู้ได้อย่างไรว่าจะสร้างอะไรถ้าคุณไม่ทราบว่าเซลล์ประเภทใดอยู่ในเนื้อเยื่อ?
แม้การใช้ CRISPR ในการแก้ไขดีเอ็นเออาจได้รับความช่วยเหลือจากความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเซลล์และการมีปฏิสัมพันธ์โดยการชี้นำนักวิจัยไปสู่ยีนที่ถูกต้องเพื่อแก้ไข
นักวิจัยทุกคนที่ได้รับการติดต่อจาก Healthline ไม่ได้ตระหนักถึงความคิดริเริ่มของ Human Cell Atlas ดังนั้นอาจต้องใช้เวลาสักระยะหนึ่งในการตระหนักถึงผลกระทบอย่างเต็มที่ของโครงการนี้ยังคงมีนักวิจัยบางคนมองในแง่ดีเกี่ยวกับศักยภาพ
"มันน่าตื่นเต้นมากที่ได้เห็นว่าโครงการนี้มีการเล่นอย่างไร" Balko กล่าว"ในขณะที่มีรายละเอียดมากขึ้นเรื่อย ๆ พวกเราหลายคนจะเริ่มคิดถึงแนวทางแรกในการใช้ข้อมูลที่น่าตื่นเต้นเหล่านี้เพื่อพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับชีววิทยาโรคมะเร็งและการพัฒนาวิธีการรักษามะเร็งใหม่ ๆ "
อ่านเพิ่มเติม: การแก้ไขยีน CRISPR ได้รับการอนุมัติสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง»