发展研究揭示炎症性肠病的起源

许多疾病都起源于人类的早期发展，今天(9月8日)，两篇文章发表在自然揭示了人类细胞图谱(HCA)联盟的研究人员如何推进对这一问题的理解。全球HCA计划正在绘制人体的每一种细胞类型，以改变我们对生物学、感染和疾病的认识。

一项新的大规模研究绘制了细胞在人类肠道中从早期发育到成年，创建迄今为止最全面的肠道细胞图谱。这揭示了克罗恩病可能是由发育通路的激活引起的，并发现了治疗克罗恩病和其他炎症性肠疾病的潜在药物靶点。详细的地图将有助于解释肠道的形成和功能，并将研究转向肠道疾病。

第二份出版物揭示了一个雄心勃勃的计划，即创建一个完整的人类发育细胞图谱(HDCA)，其中包括对人类健康发育至关重要的所有细胞。肠道只是这一重要性的一个例子，来自人类细胞图谱发育生物网络的研究人员及其世界各地的合作者展示了他们如何在空间和时间上全面绘制发育中的组织。HDCA是理解早期发育过程中发生了什么以及它如何影响健康或导致疾病的关键，它可能会导致医疗保健的变革。

肠道是由多种细胞类型组成的复杂组织，在早期发育过程中发生了巨大变化。为了了解肠道的发育和功能，来自纽卡斯尔大学、剑桥大学的威康桑格研究所的研究人员及其人类细胞图谱的合作者研究了来自发育中的组织以及儿童和成人捐赠者的超过三分之一的单个肠道细胞。

利用最先进的单细胞基因组学和空间分析技术，该团队揭示了每个细胞中哪些基因活跃，并创建了一个跨越时间和12个肠道区域的高度广泛的肠道细胞图谱。

维康桑格研究所的Rasa Elmentaite是这项研究的第一作者，他说:“通过研究人类肠道在发育、童年和成年期间的多个区域，我们绘制了一张独特而详细的健康地图人类肠道．这个肠道细胞图谱揭示了复杂的发育事件，包括免疫和神经系统如何在健康的肠道中发育，并确定了肠道的重要差异。这些数据对其他研究肠道的研究人员开放，无疑将有助于未来的发现。”

这项研究还包括了克罗恩病儿童的肠道活检组织。这与健康发育的数据相结合，为肠道罕见和常见疾病提供了新的见解。

这篇论文的资深作者Kylie James博士在Wellcome Sanger研究所开展了这项工作，现在在澳大利亚Garvan医学研究所工作，他说:“这个肠道细胞图谱已经为克罗恩病和其他肠道疾病的起源提供了新的线索。ob欧宝直播nba例如，我们确定了在发育过程中吸引免疫细胞形成淋巴组织的三个关键细胞，并表明同样的发育途径可能导致克罗恩病。这些知识正在帮助研究人员确定肠道疾病的潜在新药靶点。”

虽然肠道图谱是理解发育可以揭示疾病的一个例子，但一项巨大的努力已经在进行中，即创建一个完整的人类发育细胞图谱(HDCA)，以改变我们对健康和疾病的理解。来自HCA发育生物学网络的研究人员计划如何在健康人类发育的不同阶段创建这些细胞、组织和器官的基因组参考图的详细路线图在一篇展望论文中揭示自然今天。

Muzlifah Haniffa教授是纽卡斯尔大学和惠康桑格研究所的发育生物学网络协调员，也是两篇论文的高级作者，他说:“人类发育细胞图谱将为了解生物学和疾病的许多方面提供重要资源，以改善人类健康。我们的路线图展示了我们迄今为止取得的进展，包括创建肠道发育地图集，我们计划如何克服挑战，以实现完整的人类发展地图集，以及如何将其用于了解疾病。”

由Muzlifah Haniffa教授、Sten Linnarsson教授和Deanne Taylor教授在全球范围内协调，HCA发育生物学网络将汇集世界各地的许多研究人员团队，共享数据和伦理资源。跨学科社区将分析和结合来自不同发育阶段的数据，创建三维器官和整个胚胎发育的空间和时间地图。

来自美国费城儿童医院的发育生物学网络协调员、该论文的资深作者Deanne Taylor教授说:“使用最先进的技术，创建人类发育细胞图谱是一项极其复杂的任务。该地图集将是一个非常重要的资源，不仅对了解健康发育，而且对了解首先在儿童身上表现出来的许多类型的疾病和障碍也非常重要。”

为了了解组织的发育和生长，600多名研究人员参加了2021年8月25日至27日举行的第一届HCA发育和儿科细胞图谱会议。他们在网上建立了联系，建立了新的合作关系，交换了知识、灵感和想法，现在可以获得会谈的录音。

人类发育细胞图谱的数据将是公开的，并将应用于寻找药物靶点，设计人类细胞进行研究或筛选，最终甚至作为再生医学的治疗方法。

人类细胞图谱组织委员会联合主席、Wellcome Sanger研究所细胞遗传学负责人Sarah Teichmann博士说:“对发育的详细理解将有助于解释人类健康和疾病的许多方面，从流产和儿童发育障碍，到癌症和衰老。人类细胞图谱研究已经为克罗恩病和其他疾病提供了重要的见解，并展示了人类发育细胞图谱将如何改变我们对人类发育的理解，对诊断、疾病理解和再生医学产生深远的影响。”

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