Uued väljaanded
Luuüdi biomolekulaarne atlas annab ainulaadse ülevaate vereloomeprotsessist.
Viimati vaadatud: 02.07.2025
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Philadelphia lastehaigla (CHOP) ja Pennsylvania ülikooli Perelmani meditsiinikooli teadlased on loonud uue võimsa luuüdi atlase, mis pakub avalikkusele esimese omataolise visuaalse passi terve ja haige vereloome spektrisse. Tulemused avaldati ajakirjas Cell.
„Esmakordselt on meil olemas terviklik raamistik luuüdi rakkude täieliku geeniekspressiooni ja ruumilise korralduse vaatlemiseks,“ ütles uuringu vanem autor Kai Tan, PhD, lastehaiguste osakonna professor ja CHOP-i lastevähi uuringute keskuse uurija. „Kuigi meie artikkel on põhjapanev, näeme ette, et atlast kasutatakse uute diagnostiliste testide väljatöötamiseks, CAR-T-ravi ja muude terapeutiliste lähenemisviiside uute sihtmärkide kindlakstegemiseks ning haiguste ruumiliste biomarkerite avastamiseks.“
Kuigi algatust juhtisid CHOP ja Penn, on uuring osa ka suuremast projektist nimega Human BioMolecular Atlas Program (HuBMAP). HuBMAPi konsortsium koosneb 42 erinevast uurimisrühmast 14 osariigi ja nelja riigi ülikoolidest. Teadlased teevad koostööd, et luua järgmise põlvkonna molekulaaranalüüsi tehnoloogiaid ja arvutusvahendeid, mis loovad põhilisi koekaarte ja atlasi inimkeha rakkude funktsioonidest ja vahelistest suhetest.
„Sellise ulatusega uuringud on võimalikud ainult monumentaalse meeskonnatöö abil,“ ütles Showik Bandyopadhyay, PhD, uuringu juhtiv autor ja Tani laboris praktikal olev arst-teadlane. „Mitmete institutsioonide ja teaduskonsortsiumide koostöö kaudu suutsime saada põhjaliku ülevaate inimkeha mikroskoopilistest ehitusplokkidest.“
Teadlased on juba ammu oletanud, et kuigi suurem osa luuüdist koosneb vererakkudest, võib väike protsent mitte-vererakkudest mängida olulist rolli laste ja täiskasvanute luuüdihaiguste, näiteks leukeemia, müeloproliferatiivsete häirete või luuüdi puudulikkuse sündroomide puhul. Kuni selle uuringuni olid selliseid uuringuid aga takistanud tehnilised probleemid, mis olid seotud nende rakkude harulduse ja haprusega.
See artikkel on esimene, mis ületab need piirangud ja profileerib täiskasvanud inimese luuüdi põhjalikult, kasutades üksikrakulise RNA sekveneerimist. See tehnika võimaldab jäädvustada kümnete tuhandete üksikute rakkude täielikke geeniprofiile, paljastades organit moodustavate rakutüüpide täieliku koostise.
Allikas: Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.04.013
Uuringus keskendusid teadlased luuüdile, mis reguleerib olulisi protsesse vererakkude arengus ja immuunsuses. Nad tuvastasid vähemalt üheksa mittehematopoeetiliste rakkude alatüüpi, sealhulgas stroomarakud, luurakud ja endoteelirakud (vererakud), millest vähemalt kolme polnud varem kirjeldatud ja mis tootsid olulisi tugifaktoreid. Teadlased lõid entsüklopeedia nendest haruldastest mittevererakkudest, mis toodavad inimese vereloome jaoks olulisi tegureid, mis aitab paremini mõista, millisele rakulisele kommunikatsioonile tuleks tulevastes uuringutes keskenduda.
Nende tulemused rõhutavad tehnoloogia üha olulisemat rolli tänapäeva biomolekulaarsetes uuringutes. Autorid lõid luuüdi ruumilise atlase, mis hõlmab umbes 800 000 rakku, kasutades keerukat uut tehnikat nimega CODEX koos masinõppega. See lähenemisviis koos tuhandete rakkude ja struktuuride hoolika käsitsi märkimisega võimaldas neil kindlaks teha, et tervel luuüdil on väga erinev ruumiline organisatsioon ja et rasvarakud on hematopoeetiliste rakkudega tihedamalt seotud kui varem arvati.
„Me alles hakkame aru saama, mis on võimalik,“ ütles Tan. „Tulevased uuringud saavad meie tööle tugineda, kiirendades luuüdi uuringuid lootuses, et ühel päeval viivad need digitaalsed rajad meditsiiniliste läbimurreteni ägeda leukeemia ja teiste luuüdihaiguste ravis.“
Ling Qing, PhD, uuringu teine vanem autor ja Perelmani meditsiinikooli ortopeedilise kirurgia professor, nõustub ja usub, et uuring annab pikaajalisi tulemusi.
„Leukeemiahaigetelt võetud proovide puhul näitavad need meetodid mesenhümaalsete rakkude, mis on teatud tüüpi haruldased mitteverelised rakud, laienemist luuüdis vähirakkude asukohas,“ ütles Qing. „See viitab võimalikule uuele suunale tulevases haiguste ravis.“