Die weltweit angelegte Initiative zur Erstellung eines „Human Cell Atlas“ hat bedeutende Fortschritte im Verständnis von Krankheiten wie chronischen Darmerkrankungen und Arthritis erzielt. Das ambitionierte Projekt bietet eine neue Perspektive auf die Rolle menschlicher Zellen in Gesundheit und Krankheit.

Od začiatku projektu v roku 2017 analyzovali tisíce vedcov vo viac ako 100 krajinách viac ako 100 miliónov buniek od viac ako 10 000 ľudí. V stredu zverejnili vedci viac ako 40 odborných článkov v časopise Nature a súvisiacich časopisoch, ktoré zhrnujú prvé výsledky. Medzi tieto poznatky patrí okrem iného vplyv Covid-19 na pľúca a vplyv genetických variácií na náchylnosť k chorobám.

„Atlas funguje ako akýsi ‚Google Maps‘ pre bunkovú biológiu,“ vysvetlila Sarah Teichmann, spoluzakladateľka a spolupredsedníčka projektu. S pomocou umelej inteligencie boli analyzované komplexné biologické dátové súbory na rozlúštenie vzorcov a mechanizmov v bunkách. To je rozhodujúce pre vývoj presnejších diagnóz, nových terapeutických prístupov a inovatívnej regeneračnej medicíny, dodala Teichmannová.

Besonders hervorzuheben ist die Identifikation einer Zellart im Darm, die mit Entzündungen in Verbindung gebracht wird. Diese Erkenntnis könnte bei der Behandlung von schmerzhaften Erkrankungen wie Colitis ulcerosa und Morbus Crohn wegweisend sein.

Ein weiteres Forschungsergebnis umfasst eine Karte der menschlichen Skelettentwicklung, die Einblicke in die Ursachen von Arthritis bietet. Zudem untersuchten Wissenschaftler, wie Gene die Versorgung von Embryos im Mutterleib durch die Plazenta steuern.

Jeremy Farrar, vedecký riaditeľ Svetovej zdravotníckej organizácie, označil štúdie za „prielomové“ a pochválil pokroky v mapovaní ľudských buniek. „Sme o veľký krok bližšie k úplnému zmapovaniu všetkých typov buniek a ich zmien v priebehu nášho života.“

Osobitná pozornosť projektu sa zameriava na globálnu rozmanitosť zhromaždených údajov, aby sa predišlo skresleniam spôsobeným nadmernou reprezentáciou ľudí z bohatých krajín. Iniciatívy, ako je atlas imunitnej rozmanitosti v Ázii a analýzy Covid-19 z Malawi, zdôrazňujú tento prístup.

Eric Topol, riaditeľ Scripps Research Translational Institute v Kalifornii, pochválil prácu ako „míľnik v monumentálnom vedeckom úsilí“. Napriek tomu je ešte veľa práce pred nami, aby sme pochopili úplnú rozmanitosť odhadovaných 37 biliónov ľudských buniek.

Pokroky projektu sú v kontexte ďalších vedeckých prelomov. Google DeepMind tento rok predstavil novú verziu svojho modelu AlphaFold, ktorý môže ešte presnejšie predpovedať proteínové štruktúry a ich interakcie.