Das internationale Forschungskooperationskonsortium kartiert jeden Zelltyp im menschlichen Körper, von der Entwicklung über das Erwachsenenalter bis hin zum Alter. Ziel des Human Cell Atlas-Projekts ist es, das Verständnis von Gesundheit und Krankheit zu verändern, um Medizin und Gesundheitsversorgung voranzubringen.„Zellen sind die Bausteine des menschlichen Körpers, aber wir kennen immer noch nicht alle Zelltypen, aus denen die menschliche Anatomie besteht. Wir brauchen Karten, um zu verstehen, wie der menschliche Körper funktioniert und was mit der Krankheit nicht stimmt“, sagt das Projektteam.
Die Macher des Human Cell Atlas sagen, das Projekt sei ehrgeiziger als das Human Genome Project, dessen Ziel es war, zwischen 1990 und 2003 3,1 Milliarden DNA-Basen zu sequenzieren.
Die Macher des Human Cell Atlas behaupten, das Projekt sei ehrgeiziger als das Human Genome Project (Foto: Jezperklauzen/iStock). Bis heute hat das Konsortium zig Millionen Zellen von fast zehntausend Individuen analysiert und mehr als 190 wissenschaftliche Publikationen erstellt. Obwohl das Hauptaugenmerk auf einem gesunden Körper liegt, hat das Projekt bereits neue Erkenntnisse zu Krebs, Covid-19, Mukoviszidose sowie Darm-, Herz- und Lungenerkrankungen gebracht.
Die Forschung hat die Modellierung von Krankheiten mithilfe von Miniorganen sowie die medizinische Diagnose von entzündlichen Darmerkrankungen und Krebs vorangetrieben. Das Verständnis des sich entwickelnden Immunsystems hat auch wichtige Informationen für die Entwicklung therapeutischer T-Zellen geliefert.
Forscher befassen sich auch mit einkommensschwachen Krankheiten wie Tuberkulose in Gebieten mit niedrigem und mittlerem Einkommen, um eine gerechte Gesundheitsversorgung auf der ganzen Welt sicherzustellen.
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Biobots: eine neue Grenze zwischen Leben, Tod und Medizin. Protein-„Halskette“ kann Krebszellen töten; verstehen Forscher erschaffen tierische Zellen, die zur Photosynthese fähig sind. Wie entsteht eine Karte? Forscher nutzen Methoden der Informatik und der künstlichen Intelligenz (KI), um Konzepte der räumlichen Genomik anzuwenden. Somit ist es möglich, die molekularen Eigenschaften von 37,2 Billionen Zellen zu lokalisieren und zu definieren.
Wissenschaftler nutzen Methoden des Rechnens und der künstlichen Intelligenz, um Konzepte der räumlichen Genomik anzuwenden (Foto: Motortion/iStock). Sie wollen herausfinden, welche der 20.000 Gene in einer einzelnen Zelle aktiviert sind, und für jedes von ihnen eine einzigartige „Identifikationskarte“ erstellen. Dadurch können Forscher neue Zelltypen und Funktionen entdecken.
„Mithilfe anderer sich schnell entwickelnder räumlicher Analysemethoden kartieren HCA-Forscher diese einzelnen Zellen auf präzise Standorte und verstehen ihre Funktionen und Beziehungen zu ihren Nachbarn.“
Ziel ist es zunächst, einen umfassenden und weltweit repräsentativen Atlas menschlicher Zellen zu erstellen, der zehn Milliarden Zellen aus allen Organen und Geweben enthält.