Conciben atlas de alta resolución de células humanas

Esto permitiría comprender la salud y las enfermedades humanas a nivel celular, lo cual representa un desafío crítico para el avance de la ciencia médica. Dichas resoluciones permitirán revelar detalladamente cómo se forman la placenta y el esqueleto, y permite descubrir ‘nuevos estados’ de las células intestinales y vasculares, los cambios que tienen lugar durante la maduración del cerebro, y ayuda a descubrir ‘nuevos estados’ de las células intestinales y vasculares, las respuestas de los pulmones a la COVID-19 o cómo la variación genética afecta a las distintas patologías.

La era de la alta resolución

Durante 2016, inició el proyecto HCA, según aclaró la vicepresidenta ejecutiva de la empresa Genentech, Aviv Regev. Más de tres mil 600 miembros en 102 países aportan datos relacionados con 18 redes biológicas del organismo. Se prevé su culminación para el año 2026.

Casi una década después, la resolución es mucho mayor según apuntó la investigadora de genética celular del Instituto Wellcome Sanger de Reino Unido, Sarah Teichmann . «Ahora pueden verse las calles en detalle (tejidos humanos), lo que está sucediendo en ellas y los cambios dinámicos en el flujo de vehículos (células)», expresó metafóricamente la científica.

Atlas del tracto gastrointestinal y la placenta

Ahora, esta última colección destaca los hallazgos recientes en tres áreas clave como los huesos del cráneo y las articulaciones de la cadera, la rodilla y el hombro. Además, ofrece indicaciones sobre el posible origen de la artritis y también identifica las células involucradas en las afecciones esqueléticas.

Así, otro trabajo del grupo de Teichmann, cuya primera autora es la científica Amanda Oliver; publica el atlas del tracto gastrointestinal, desde los tejidos de la boca hasta el colon, creado a partir de tejido sano y enfermo. Este identifica un tipo de célula que puede estar involucrada en la inflamación intestinal, como ocurre en la enfermedad de Crohn.

Entre otros trabajos, se determinó la arquitectura molecular de la placenta humana a partir de unas 70  mil células individuales extraídas de mujeres durante el primer trimestre del embarazo.

Organoides cerebrales

Mientras tanto, Barbara Treutlein, proporciona información sobre la eficacia con la que minicerebros artificiales capturan aspectos del cerebro en desarrollo. De igual modo, Teichmann señaló que el cerebro es el órgano del cuerpo con el mayor número de tipos de células distintos. Y todavía se realizan descubrimientos, porque apenas se desarrollan las primeras etapas de su mapeo.

“En neurociencias ya existen iniciativas como el Allen Brain Atlas, pero están focalizados solamente en el cerebro. El Human Cell Project propone una descripción sin precedentes de los tipos celulares en diferentes tejidos y órganos”, sostuvo la participante del estudio, Mara Dierssen. “Es más, en enfermedades como el alzhéimer, el párkinson o la esquizofrenia, el HCA puede ayudar a identificar qué células se ven afectadas, cómo cambia su perfil molecular y cuáles podrían ser las mejores dianas terapéuticas”, añadió.

Integración computacional

El proceso de recopilación de datos, previsto para el primer borrador, está prácticamente terminado, como puntualizó Regev; Pero falta culminar un trabajo de integración computacional. También se desarrollaron herramientas analíticas, incluido un método basado en el aprendizaje automático que busca células similares en función de sus perfiles de expresión.  Por ejemplo, SCimilarity permite a los investigadores comparar conjuntos de datos de una sola célula para identificar tipos de células similares en otros tejidos, de manera análoga a la ‘búsqueda inversa de imágenes’ puede buscar fotos.

“Mejorará nuestra comprensión de cómo la diversidad celular influye en las respuestas individuales a los tratamientos médicos y ayudará a investigar las bases genéticas de las enfermedades a nivel celular”, concluyó Regev.

Fuente: SINC

VTV/DC/DS