La mayoría de la gente ha oído hablar del Proyecto Genoma Humano, el proyecto científico masivo para secuenciar el ADN humano que culminó en la publicación en 2001 del primer código genético humano. ¿Pero has oído hablar del Atlas de células humanas?
El esfuerzo involucra a más de 480 científicos que trabajan en 185 proyectos para catalogar los 37, 2 billones de células estimadas en el cuerpo humano mediante la secuenciación de al menos 10 mil millones de células de todos los tejidos, órganos y sistemas. Al estudiar la genética de cada célula, los investigadores esperan comprender mejor qué los hace funcionar.
Este esfuerzo de varios años está en marcha. Como informa Kristen V. Brown en Gizmodo, los investigadores publicaron recientemente el primer gran lote de datos, que detalla 530, 000 células del sistema inmune.
Compilado por investigadores del Broad Institute del MIT, la información proviene de la sangre del cordón umbilical humano y las células adultas de la médula ósea. Sin embargo, secuenciar miles de celdas individuales no es una tarea fácil. Según un comunicado de prensa, los investigadores utilizaron nuevos métodos computacionales para identificar rápidamente los tipos de células en los datos de secuenciación, así como identificar la huella genética de diferentes células. También estudiaron el desarrollo celular.
Esas nuevas herramientas permitieron a los científicos abordar 224, 000 células de médula ósea recolectadas de cuatro pacientes adultos, aproximadamente 100 veces más células que la mayoría de los experimentos de secuenciación celular. El equipo secuencia una cantidad similar de células de la sangre del cordón umbilical.
"Recolectar y procesar medio millón de células inmunes era una hazaña de Hércules, que implicaba un trabajo en equipo estrechamente coordinado en muchas áreas de experiencia", dice la miembro del equipo de Broad Institute Danielle Dionne en el comunicado.
Esta última publicación de datos se une a dos conjuntos anteriores del Human Cell Atlas: una muestra de 2, 000 células del bazo humano y una muestra de 6, 639 células del ganglio linfático del ratón. Este nuevo conjunto de datos de medio millón de células es de mayor magnitud y pronto será eclipsado por otro conjunto de datos de 1.08 millones de sangre de cordón umbilical, médula ósea y glóbulos blancos que el Broad Institute lanzará pronto. Otras 250, 000 células de desarrollo humano también han sido secuenciadas por un colaborador de Atlas, pero aún no se han hecho públicas.
En total, los datos son un primer paso sólido hacia el análisis de 10 mil millones de celdas. El objetivo inicial del Consorcio es producir un primer borrador del Atlas que detalla entre 30 y 100 millones de células.
Como explica Steve Connor en MIT Technology Review, Cell Atlas logrará tres cosas principales. Primero, creará un mapa 3D súper preciso de dónde residen los diferentes tipos de células en el cuerpo humano. También revelará qué genes están activos dentro de cada célula, ayudando a los investigadores a comprender cómo se desarrollan y operan los tejidos a nivel genético. Y tercero, la investigación probablemente revelará nuevos tipos de tejido.
Hasta ahora, los investigadores han identificado alrededor de 300 tipos diferentes de células en el cuerpo humano, incluidas cosas como las células grasas y las neuronas. Pero en los últimos años, nuevos análisis moleculares han revelado tipos de tejidos que los investigadores no detectaron anteriormente, incluidos dos nuevos tipos de células de la retina y una nueva célula inmune que produce un esteroide inmunodepresor.
Es probable que el Atlas descubra muchos más tipos de tejidos nuevos. "Veremos algunas cosas que esperamos, cosas que sabemos que existen, pero estoy seguro de que habrá cosas completamente novedosas", dice Mike Stubbington, del Instituto Sanger en el Reino Unido, que es un importante colaborador en el proyecto. "Creo que habrá sorpresas".
El objetivo final del Atlas de código abierto es acelerar los descubrimientos de investigadores médicos y biólogos de todo el mundo, que utilizarán la información para estudiar el desarrollo celular y crear una nueva era de medicina de precisión con medicamentos y tratamientos altamente específicos.
