นักวิทย์ทำแผนที่เซลล์ทั้งหมด ที่อยู่ในร่างกายมนุษย์

นักวิทยาศาสตร์ทำแผนที่เซลล์ทั้งหมดในร่างกายมนุษย์กว่า 37 ล้านล้านเซลล์ เพื่อระบุว่าเซลล์แต่ละเซลล์อยู่ที่ใดทีละเซลล์ ข้อมูลนี้จะสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับร่างกายของเราแบบก้าวกระโดด

เราเกือบทุกคนคงเคยได้ยินชื่อเซลล์ตับ เซลล์สมอง เซลล์ผิวหนัง หรือเซลล์ปอดซึ่งทั้งหมดอยู่ในร่างกาย แต่เราก็มักจะนึกไม่ค่อยออกว่าจริง ๆ แล้วมันมีรูปร่างหน้าตาอย่างไรและประกอบกันกลายเป็นอวัยวะได้อย่างไร ทว่าในตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกได้ร่วมมือกันเพื่อสร้างความเข้าใจเหล่านี้ให้ดีขึ้น

Human Cell Atlas (HCA) กลุ่มวิจัยระหว่างประเทศกำลังตรวจนับและศึกษาโปรไฟล์เซลล์กว่า 100 ล้านเซลล์จากผู้คนมากกว่า 10,000 คนทั่วโลก เพื่อระบุความคล้ายคลึงและความแตกต่างทั้งหมดของเซลล์ที่มาจากผู้คนซึ่งมีภูมิหลังทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน

ทีมวิจัยตั้งเป้าไว้ว่าภายในปี 2026 นี้จะได้เปิดเผยแผนที่เซลล์ในร่างกายมนุษย์ทั้งหมด ซึ่งจะให้รายละเอียดเดียวกับตำแหน่ง ลักษณะ และหน้าที่ของเซลล์แต่ละเซลล์ในแต่ละช่วงชีวิต แต่ในตอนนี้พวกเขาได้เผยความก้าวหน้าของโครงการให้เราเห็นผ่านรายงานกว่า 40 ฉบับ ซึ่งน่าทึ่งเป็นอย่างมาก

“นี่คือการพัฒนาที่ก้าวกระโดดซึ่งเราได้ทำลงไปแล้ว” Aviv Regev ผู้ร่วมก่อตั้งของ HCA กล่าว “นั่นคือการเปลี่ยนจากแผนที่ที่ดูหยาบ ๆ ไปสู่แผนที่ที่มีความละเอียดเท่ากับ Google Map แต่เรายังมีงานที่ต้องทำอีกมาก”

ตามเอกสารใหม่ที่เผยแพร่บนวารสาร Nature นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงแผนที่โดยละเอียดของระบบย่อยอาหาร ตั้งแต่หลอดอาหารไปจนถึงลำไส้ใหญ่โดยใช้ตัวอย่างจากเซลล์ 1.1 ล้านเซลล์ที่เก็บจากผู้คนเกือบ 190 คนที่มีสุขภาพดี

ขณะเดียวกันในรายงานอื่น ๆ ก็ได้เผยถึงเซลล์ที่อยู่ในระยะพัฒนาการของมนุษย์ขั้นแรกเริ่ม ตั้งแต่การพัฒนารกจนไปถึงการเริ่มสร้างกระดูกในช่วงไตรมาสแรกของการตั้งครรภ์ นอกจากนี้ยังมีการทดลองเกี่ยวกับการพัฒนาของสมองจากเซลล์มนุษย์ที่ปลูกในห้องทดลอง

ข้อมูลเหล่านี้จะช่วยให้เราเข้าใจร่างกายของเราเองมากขึ้นอย่างก้าวกระโดด แม้แต่ในขณะที่ทำการวิจัยทีมงานบางคนก็ได้พบกับสิ่งที่ไม่เคยเจอมาก่อนแล้วเช่น เซลล์ประเภทหนึ่งที่ดูเหมือนจะมีส่วนทำให้เกิดการอักเสบในระบบทางเดินอาหารมากขึ้น

บางทีมก็ยังพบเซลล์ที่กำลังเตรียมสร้างกะโหลกศีรษะของทากร รวมถึงยีนที่อาจเกี่ยวข้องกับภาวะผิดปกติอย่างกะโหลดศีรษะที่เชื่อมติดกันเร็วเกินไป ไม่ก็กระบวนการสร้างภูมิคุ้มกันที่ดูเหมือนจะเริ่มต้นเร็วกว่าที่คิดกันไว้มาก และอาจส่งผลต่อการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันไปตลอดชีวิต

“สิ่งนี้มีความสำคัญสำหรับเราในการทำความเข้าใจและรักษาโรค เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิต หากเกิดสิ่งผิดปกติขึ้น เซลล์ของเราก็จะผิดปกติไปด้วย” ดร. Regev กล่าว

ที่มา

https://www.nature.com/imme…/d42859-024-00060-5/index.html

https://apnews.com/…/cell-atlas-brain-microbiome-cancer…

https://www.cam.ac.uk/stories/human-cell-atlas-2024

https://www.livescience.com/…/scientists-take-huge-step…

https://www.bbc.com/news/articles/c23829l8kzro

Photo: K. To, L. Fei, J. P. Pett, et al. (2024) A multiomic atlas of human early skeletal development. Nature