2024年12月13日,国际顶尖科学期刊《Nature》公布了年度最佳科学图片。在众多优秀作品中,来自Natalia Pardo Lorente及其团队的类器官染色图片凭借其独特的科研价值脱颖而出。这张图展示了人多能结肠细胞的类器官,其中线粒体酶MTHFD2被染成红色,揭示了该代谢酶在细胞核中的“第二职业”。MTHFD2主要位于线粒体,与细胞的生长和增殖密切相关,尽管其在癌症细胞系中的细胞核和染色质定位已被报道,但功能尚未得到进一步阐明。
CRG的研究团队利用来源于患者的结肠癌类器官,发现MTHFD2不仅在多能健康结肠类器官的细胞核中定位,还在活跃的增殖状态下与细胞增殖相关。这一发现挑战了传统细胞生物学的生物学范式,进一步表明线粒体、细胞质及细胞核之间的界限并不如想象中那么严格。同时,CRG团队也揭示了其他多种代谢酶在细胞分裂和DNA修复中的重要角色,为癌症治疗提供了新的研究思路。
在类器官领域,作为功能相似且结构相似的体外3D模型,类器官已经成为研究酶类生物大分子生理功能的重要平台。本次《Nature》选择的最佳科学图片,不仅强调了类器官在生物医学研究中的直观性与重要性,还展现了对这一新兴研究平台的认可与鼓励。
12月18日,中国工程院联合科睿唯安及高等教育出版社在北京发布了《全球工程前沿2024》。该报告基于数据库论文数据挖掘,涵盖了农业、医药卫生、化工冶金和材料工程等多个领域,共甄选出92项全球工程研究前沿。在医药卫生领域,“全组织细胞图谱”的研究成果引起了广泛关注。该研究成功揭示了组织内细胞的丰富多样性,尤其是在生物医学领域的应用前景。
早在2024年初,《Nature》便将人类细胞图谱(HCA)计划列为“本年度最值得期待的7大技术”之一。这项计划自2016年启动,已吸引了近100个国家的约3000名科学家的参与,旨在深入探讨人类细胞的复杂性和多样性。2024年11月,HCA发布了第一批超过40篇相关论文,分析了包括骨骼、胎盘和大脑等多种器官的细胞组成。
在脑科学领域,文献“A comprehensive transcriptomic cell atlas of human neural organoids”展现了迄今为止最完整的人类神经类器官细胞转录组图谱。这一研究利用人多能干细胞(hiPSC)生成的神经类器官,整合了多种转录组数据,为临床研究的开展提供了宝贵的资料。
此外,英国的研究团队首次通过hiPSC和人胚胎干细胞(hESC)来源的皮肤类器官,创建了产前人类皮肤的单细胞时空图谱,对皮肤发育机制的研究具有重要意义。预计完整的HCA将于2026年完成,并将为细胞图谱的探索与构建持续提供助力。
在未来,尊龙凯时将继续关注和支持生物医学领域的前沿技术和研究,助力科学发现与创新的发展。通过推动相关研究的进展,尊龙凯时致力于为医疗健康领域的挑战提供解决方案,并为科学家们提供更多研究支持与合作机会。