人类细胞图谱（HCA）联盟的科学家在一系列新研究中描绘了人体细胞的初步草图，相关研究有助于进一步在细胞水平上理解人类健康和疾病。相关论文合集11月21日发表于《自然》。

据估计，人体由37.2万亿细胞组成，每种细胞类型都有独特的功能。在细胞水平上理解人体复杂性一直颇具挑战性，但这对医学科学的发展十分重要。HCA联盟建立于2016年，旨在为人体中的每种细胞类型都建立一个生物学图谱，该联盟由来自102个国家的超过3600名成员组成，他们贡献了与18个生物学网络相关的数据。

最新发表的合集重点介绍了联盟在3个关键领域的最新发现。

首先，从人类发育组织中产生了新的数据。例如英国剑桥大学的Sarah Teichmann和同事对头骨、髋关节、膝关节和肩关节提供了新数据。

其次，联盟开发了分析工具，包括一个基于机器学习的方法，可以根据表达谱搜索相似细胞。

第三，合集对特定器官或生物系统的可用数据进行了整合分析。例如，英国威康桑格研究所的Amanda Oliver和同事提出了胃肠道图谱，涵盖范围从口腔组织到食道、胃、肠和结肠，还包括了克罗恩病等炎症性疾病患者的数据。此外，瑞士苏黎世联邦理工学院的Barbara Treutlein和同事开发的完整脑类器官图谱，让人们更深入了解了类器官呈现发育中大脑的各个方面已达到何种水平。

这些发现共同代表了绘制首个HCA细胞草图的重要进展，对未来会产生诸多潜在影响。例如，它将改进我们对细胞多样性如何影响个体对治疗反应的理解，帮助研究细胞水平上疾病的遗传学基础。

在一篇同期发表的观点文章中，美国加利福尼亚州基因泰克公司的Aviv Regev和同事讨论了从这些图谱中获得的启示。他们表示，虽然要完全获取细胞的动态特性，并将这些见解扩展到不同群体中仍然存在挑战，但全球科学家之间的持续合作将有助于实现个性化医疗，提高疾病治疗能力。

人类肺组织。图片来自：剑桥大学Nathan Richoz

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人类小肠。图片来自：博德研究所Klarman Cell Observatory，Grace Burgin, Noga Rogel和 Moshe Biton

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08189-z

https://doi.org/10.1038/s41586-024-07571-1  

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08338-4