新图集以前所未有的精确度详细绘制了 160 万个人类肠道细胞

迄今为止最全面的人类肠道细胞图谱是通过结合 160 万个细胞的空间和单核数据创建的。

绘制肠道细胞图谱或许能让我们更深入地了解肠癌和炎症性肠病 (IBD) 等疾病的发生发展。桑格研究所的研究人员及其同事利用该图谱，发现了一种特定肠道细胞的新作用，这种细胞可能参与某些人的炎症循环，从而引发疼痛和不适。

这项研究发表在《自然》杂志上，描述了团队如何整合超过25个单核心人类胃肠道（GI）数据集，创建了世界上最大的免费肠道数据资源。该资源包含来自健康个体和各种疾病患者的样本。

肠道细胞图谱的意义

通过更好地了解健康和疾病状态下的肠道结构，研究人员可以识别可能与溃疡性结肠炎和克罗恩病等疾病发作相关的关键变化，并发现药物开发的新目标。

本文是与人类细胞图谱项目相关的一系列出版物（自然组合）的一部分，这些出版物代表了我们对人体理解的重大进展。这些研究阐明了发育生物学、健康和疾病的关键方面，并有助于开发有助于构建人类细胞图谱的分析工具。

胃肠道包括从口腔到肛门的消化器官。它发挥着重要的功能，例如吸收营养物质和抵御病原体。胃肠道疾病影响着全球数百万人。例如，溃疡性结肠炎和克罗恩病影响着超过700万人。这些疾病的特征包括腹痛、腹泻、直肠出血、疲劳和关节问题等症状。

肠癌，又称结直肠癌，是英国第四大常见癌症，每年约有4.3万人被诊断出患有肠癌。全球约有200万例肠癌病例。

创建协调资源

由于这些疾病的重要性，许多胃肠道细胞结构的单核研究已经开展。然而，数据和方法的碎片化使得外部研究人员难以利用这些资源。

为了解决这个问题，研究人员开发了一种数据协调工具，创建了一个标准化的肠道细胞资源，供世界各地的科学家使用。该工具也可以应用于其他器官的进一步研究。

最终的细胞图谱整合了25个数据集，涵盖160万个具有单核和空间数据的细胞，提供了细胞类型、位置以及与环境相互作用的信息。该图谱的数据涵盖健康个体以及胃癌、结直肠癌、乳糜泻、溃疡性结肠炎和克罗恩病患者。

发现细胞的新作用

研究小组发现了一种被称为肠化生细胞的细胞，这种细胞可能与炎症有关。这些细胞通常参与修复胃壁，与其他与炎症相关的胃肠道细胞表现出基因相似性。科学家推测，炎症性肠病（IBD）中的炎症会导致这些细胞发生变化，从而加剧炎症。

图谱的应用

该图集免费提供，并且已经开发出新流程以允许添加未来的研究数据，从而为科学家创建一个动态且可访问的资源。

桑格研究所第一作者阿曼达·奥利弗博士表示：
“空间和单核数据为肠道细胞如何相互作用提供了独特的见解，有助于更好地理解人体的运作方式。我们希望研究人员能够继续利用这一资源，为改善人类健康贡献新的见解。”

该研究的共同作者 Rasa Elmentaite 博士补充道：
“这个综合图谱包含大量数据，使我们能够识别可能成为未来干预目标的致病细胞类型。”

人类细胞图谱联合创始人莎拉·泰希曼教授表示：
“该图谱展示了全球科学家通过开放合作所能取得的成就。它是了解疾病和开发新疗法的有力工具。”