PNAS：第一次绘制人类细胞综合指数图谱

　　一个国际科学家团队创建了第一个人类细胞综合指数，绘制了整个身体中所有细胞类型的大小和丰度。这项研究发表在《PNAS》上。

　　

一个国际科学家团队创建了第一个人类细胞综合指数，绘制了整个身体中所有细胞类型的大小和丰度。这项发表在PNAS上的研究揭示了细胞大小和数量背后令人惊讶的数学模式，挑战了我们对细胞生长和增殖的基本理解。

在马克斯·普朗克科学数学研究所的Ian Hatton博士的带领下，研究人员编制了一个包含1200多个不同细胞群的广泛数据集。他们估计了三个参照物——成年男性、女性和儿童——在60个组织系统中每组的大小范围、质量和细胞数量。

马克斯·普朗克研究所的首席研究员Ian Hatton博士说:“我们第一次系统地测量了所有主要组织和器官中细胞的大小和丰度，从微小的红细胞到大的肌肉纤维，跨越了七个数量级。”

虽然许多当代作品侧重于分子谱分析，但本研究采用经典的细胞生物学方法，量化已知细胞类型的形态特征。他们整合了数十年的组织学和解剖学研究，建立了一个整体的定量框架。

研究小组发现，细胞大小和丰度之间存在惊人的近似反比关系，这意味着这两个变量之间存在权衡关系。从本质上讲，当细胞变大时，它们的数量会成比例地减少，因此所有大小的细胞对人体生物量的贡献是相等的。这表明没有普遍的最佳细胞大小，而是代谢限制和功能龛确保细胞在整个尺寸范围内有效地“扩散”。

研究人员还发现，细胞大小的变化在不同类型的细胞中基本上是恒定的，这表明存在调节细胞大小的普遍机制。Hatton博士说:“从海洋到小行星，人体表现出的模式让人联想到控制许多复杂系统的自然法则。更好地掌握这些数学规则可以揭示与发育过程、癌症、再生和衰老相关的细胞生长机制的关键原理。”全面的细胞指数为生物学家提供了一个宝贵的参考背景分子研究和推进医学理解。这些数据的广泛采用可以对药物开发、医学诊断和疾病进展建模产生积极影响。

“我们的整体图谱为支持建立具有分子分辨率的人类细胞图谱奠定了基础，”Hatton博士总结道。“考虑到潜在的健康应用，这些发现强调了将细胞作为复杂但有组织的系统的一部分的生理背景的重要性。”

为了促进这种情绪，该团队通过交互式在线工具提供了广泛的数据，该工具允许跨组织和细胞类型分层探索细胞参数，同时为每种细胞类型提供方法和来源。

马克斯·普朗克学会提供