盘点：2021年构建的那些人类细胞图谱

人类细胞图谱（Human Cell Atlas）计划于2017年启动，致力于绘制人体中所有细胞的参考图谱，包括细胞类型、数目、位置、关系和分子组成。这项计划有望加深人们对人体中最基本元件的了解，从而影响生物学和医学的方方面面。最终，它有望改善疾病的诊断和治疗。

四年来，通过全球多个实验室的努力，人类细胞图谱计划发表了多项重要成果。根据HCA网站的数据，目前已发表文献近百篇。单细胞技术和工具的普及大大促进了人类细胞图谱的绘制。现在，我们就来盘点一下，科学家们在2021年绘制了哪些细胞图谱。

1. 皮肤细胞图谱

标题：Developmental cell programs are co-opted in inflammatory skin disease
刊物：《Science》

英国、以色列和美国的研究人员以发育中的胎儿皮肤、健康成人皮肤以及皮肤病患者的皮肤样本作为研究对象，分析了50多万个单细胞的转录组，并利用这些数据来比较发育、稳态和疾病过程中的细胞图谱。结果显示，妊娠初期的胎儿皮肤中富含先天免疫细胞，而牛皮癣和特应性皮炎中存在疾病相关淋巴细胞的克隆扩增。了解更多>>

2. 肠道发育的时空图谱

标题：Spatiotemporal analysis of human intestinal development at single-cell resolution
刊物：《Cell》

英国牛津大学的研究人员利用单细胞RNA测序和空间转录组学构建了一个大规模的人类肠道发育的单细胞时空图谱，绘制了跨时间、跨位置和跨细胞区室的形态发生图。此外，作者还整合了一个在线资源，即胎儿肠道发育的时空分析资源（STAR-FINDer），对细胞多样性、细胞间信号传导和转录调控网络进行分类，以强调细胞起源和位置命运决定。

3. 肠道细胞图谱

标题：Cells of the human intestinal tract mapped across space and time
刊物：《Nature》

再次聚焦肠道！这项大规模研究绘制了人类肠道细胞从早期发育到成年的图谱，创建了迄今为止最全面的肠道细胞图谱。这揭示了克罗恩病可能是由发育途径的激活引起的，并揭示了治疗克罗恩病和其他炎症性肠病的潜在药物靶点。这些详细图谱将有助于解释肠道的形成和功能，并将把研究应用于肠道疾病的诊疗。了解更多>>

4. 大脑运动皮层细胞图谱

标题：A multimodal cell census and atlas of the mammalian primary motor cortex等多篇
刊物：《Nature》

BRAIN计划大脑细胞普查网络（BICCN）项目近日达到了第一个重要的里程碑，揭示了哺乳动物初级运动皮层的细胞类型图谱。在一系列研究中，研究人员使用了从运动皮层的数百万细胞中获得的单细胞转录组和表观基因组数据，创建了一个跨物种的脑细胞类型框架，并发表了17篇相关论文。其中，东南大学联合国外团队生产了目前全世界最大的1741鼠脑神经元数据集，并在其他两项研究中为脑神经元重建与数据智能分析做出了重要贡献。了解更多>>

5. 小细胞肺癌图谱

标题：Signatures of plasticity, metastasis, and immunosuppression in an atlas of human small cell lung cancer
刊物：《Cancer Cell》

美国纪念斯隆凯特琳癌症中心的研究人员合作揭示了人类小细胞肺癌图谱中的可塑性、转移性和免疫抑制特征。为了确定不同亚型的肿瘤及其相关微环境的异质性，研究人员对21个人类生物样本的155,098个转录组进行了测序，包括54,523个小细胞肺癌（SCLC）转录组。他们观察到SCLC的肿瘤多样性比肺腺癌更大，由典型、中间和混合亚型驱动。了解更多>>

6. 黑色素细胞图谱

标题：Human melanocyte development and melanoma dedifferentiation at single-cell resolution
刊物：《Nature Cell Biology》

犹他大学亨斯迈癌症研究所（HCI）的研究人员绘制了第一个人体黑色素细胞图谱。在进一步分析图谱数据时，研究人员发现了不同类型的黑素细胞，包括肢端黑色素瘤的起源细胞，这是黑色素瘤的一种亚型，主要影响有色人种。他们预测，这些发现将导致更有针对性的黑色素瘤治疗方法。了解更多>>

7. 口腔黏膜细胞图谱

标题：Human oral mucosa cell atlas reveals a stromal-neutrophil axis regulating tissue immunity
刊物：《Cell》

美国国立卫生研究院的研究人员绘制了健康个体和牙周炎患者口腔黏膜的单细胞转录组图谱。研究人员揭示了口腔黏膜组织的复杂细胞图谱，并确定了具有促进抗菌防御和中性粒细胞招募等炎症特征的上皮细胞和基质细胞群。这项工作有助于表征组织基质在调节黏膜组织稳态和疾病发病机制中的作用。

8. 牙齿的单细胞图谱

标题：A single-cell atlas of human teeth
刊物：《iScience》

瑞士苏黎世大学的研究人员绘制了首张人类牙齿的单细胞图谱。他们对牙齿的干细胞群及其微环境进行了深入的分析，发现牙髓和牙周组织存在很大的细胞异质性。这项研究突出了牙齿组织的复杂性，有助于人们更好地理解人类牙齿组织的细胞和分子特性。了解更多>>

9. 眼睛的单细胞图谱

标题：Multi-species single-cell transcriptomic analysis of ocular compartment regulons
刊物：《Nature Communications》

新加坡的科学家们构建了世界上首个人类和猪眼睛的单细胞图谱。这使得他们能够通过不同的细胞类型创建与眼部疾病有关的基因的疾病图谱，以及控制单个眼部组织细胞特化的关键开关。这项工作将有助于为人类眼病和年龄相关性眼病提供新的见解，并有可能为眼病的再生医学和细胞替代疗法铺平道路。了解更多>>