إنجاز كبير في مشروع رسم خريطة الخلايا البشرية

أعلن علماء دوليون في 20 نوفمبر/تشرين الثاني عن أول مخطط لتطوير الهيكل العظمي البشري، وهو ما يمثل خطوة مهمة إلى الأمام في مشروع أطلس الخلايا البشرية، وهو جهد كبير لإنشاء خريطة بيولوجية مفصلة لكل نوع من الخلايا في جسم الإنسان.

تم إطلاق مشروع أطلس الخلايا البشرية في عام 2016، ويجذب الآن باحثين من جميع أنحاء العالم. يهدف المشروع إلى توفير فهم أعمق لصحة الإنسان والمساعدة في تشخيص الأمراض وعلاجها.

يحتوي جسم الإنسان على حوالي 37 تريليون خلية، ولكل نوع من الخلايا وظيفة خاصة. ويأمل العلماء في إكمال المسودة الأولى لخريطة الخلية خلال العام أو العامين المقبلين.

قالت السيدة أفيف ريجيف، المؤسسة المشاركة ونائبة الرئيس التنفيذي الحالية لشركة جينينتيك (الولايات المتحدة) للأبحاث البيولوجية، إن هذا المشروع مهم من جانبين. الأول هو الفضول البشري الأصيل. نريد أن نعرف ممَّا نُكوِّن. لطالما رغب البشر في فهم طبيعتنا. في الواقع، بدأ علماء الأحياء برسم خريطة الخلية في القرن السابع عشر لهذا السبب. أما السبب الثاني، وهو عملي للغاية، فهو حاجتنا إلى هذا الفهم لفهم الأمراض وعلاجها. فالخلية هي الوحدة الأساسية للحياة، وعندما يحدث أي خلل، يبدأ عادةً في الخلية نفسها، كما قالت.

في هذا المشروع، أكمل الباحثون خريطة لتطور الهيكل العظمي خلال الأشهر الثلاثة الأولى من الحمل، ووصفوا جميع الخلايا، وشبكات الجينات، والتفاعلات التي تشارك في نمو العظام خلال المراحل المبكرة من التطور البشري. وأظهروا كيف يعمل الغضروف كـ"إطار" لنمو العظام، باستثناء الجزء العلوي من الجمجمة. كما وصفوا خلايا مهمة لتكوين الجمجمة ودرسوا كيف يمكن للطفرات الجينية أن تتسبب في اندماج البقع الناعمة في جمجمة الطفل في وقت مبكر للغاية، مما يحد من نمو الدماغ.

ويقول الباحثون إن فهم هذه الخلايا قد يساعد في تحديد الأمراض الخلقية وعلاجها. ووجد الباحثون أيضًا أن بعض الجينات التي يتم تنشيطها في خلايا العظام المبكرة قد تكون مرتبطة بخطر الإصابة بهشاشة العظام في مرحلة البلوغ.

بالإضافة إلى الهيكل العظمي، نشر الباحثون أيضًا خرائط تفصيلية لأعضاء أخرى في الجسم. ومن أهم الخرائط خرائط الجهاز الهضمي، والتي تشمل أنسجة الفم والمريء والمعدة والأمعاء والقولون. ومن بين هذه الخلايا، اكتشف الباحثون نوعًا من الخلايا في الأمعاء قد يكون له دور في الالتهاب، وهو ما قد يوفر رؤى جديدة حول أمراض مثل مرض كرون والتهاب القولون التقرحي.
كما نشر العلماء خريطة للغدة الزعترية، وهي عضو حيوي لتدريب الخلايا المناعية لحماية الجسم من العدوى والسرطان.

وقالت ألكسندرا كلوي فيلاني من مستشفى ماساتشوستس العام (الولايات المتحدة الأمريكية): "على الرغم من أن التركيز الرئيسي للمشروع هو رسم خريطة الخلايا لدى الأشخاص الأصحاء، إلا أن المشروع قدم أيضًا رؤى قيمة حول أمراض مثل السرطان، وكوفيد-19، والتليف الكيسي، وأمراض القلب والرئة والأمعاء".

يستخدم البحث في هذا المشروع أدوات جديدة لتحليل البيانات، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي. وقالت سارة تيشمان من معهد كامبريدج للخلايا الجذعية (المملكة المتحدة) إن البيانات من أطلس الخلايا البشرية تسمح للباحثين بتدريب نماذج أساسية، مثل "ChatGPT للخلايا"، لتحديد وتحليل الخلايا الجديدة أو البحث عن الخلايا في ملايين السجلات الخلوية. ويقول تيشمان: "هذا يسمح لنا بالعثور على اتصالات غير متوقعة، مثل الاتصال بين الخلايا في التليف الرئوي والخلايا في أورام البنكرياس".

يقول العلماء إن فهم تطور جسم الإنسان على المستوى الخلوي يشكل تحديًا كبيرًا. وقالت مزليفة حنيفة من جامعة نيوكاسل: "تساعدنا هذه الدراسات على فهم كيفية بناء الأنسجة والأعضاء والأجسام البشرية". "إن فهم التطور البشري مهم لدراسة اضطرابات النمو، وأمراض الطفولة التي تبدأ قبل الولادة، وكذلك الأمراض التي تصيب البالغين، حيث يمكن أن تظهر هذه المسارات التنموية مرة أخرى في الأمراض اللاحقة."

وفقًا لـ Thanh Phuong/VNA

المصدر: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/buoc-tien-dot-pha-trong-du-an-xay-dung-ban-do-te-bao-con-nguoi/20241122125544042