Wissenschaftler von BGI-Research zusammen mit wissenschaftlichen Forschungsteams aus China, Deutschland, Italien, Singapur, Spanien, Schweden und dem Vereinigten Königreich haben jetzt den weltweit ersten Transkriptom-Atlas für Ganzkörperzellen von nicht-menschlichen Primaten in der wissenschaftlichen Zeitschrift Nature veröffentlicht. Die Forschungsarbeiten werden Einblicke in die Entwicklung potenzieller Behandlungen für neurologische Krankheiten und Fettleibigkeit sowie für andere menschliche Erkrankungen liefern. Die Forscher sehen damit einen Durchbruch, der zu wissenschaftlichen Fortschritten bei der Behandlung menschlicher Krankheiten führen könnte.

Unter Verwendung der vom BGI unabhängig entwickelten DNBelab C4-Plattform für Einzelzellbibliotheken haben die Forscher des BGI, der Jilin-Universität, des Guangzhou-Instituts für Biomedizin und Gesundheit (Chinesische Akademie der Wissenschaften) und 32 weiterer internationaler Institutionen das Einzelzelltranskriptom von 45 Geweben und Organen von Langschwanzmakaken (Cynomolgus) vervollständigt, wobei sie insgesamt 1,14 Millionen Einzelzelldaten erhielten und 113 Hauptzelltypen identifizierten. Für die Veröffentlichung der Studie wurde vor ihrer Durchführung eine ethische Genehmigung eingeholt.

Diese Studie und andere groß angelegte Primatenforschungen auf Einzelzellebene sind nur durch Entwicklungen in der fortschrittlichen Sequenzierungstechnologie möglich, einem Bereich, in dem das BGI führend ist. Die von BGI entwickelte Technologie ermöglicht eine umfassende und multidimensionale Einzelzellanalyse mit hoher Empfindlichkeit und Genauigkeit zu geringen Kosten. „Die Einzelzellforschung verändert unser Verständnis der Gewebe- und Organfunktionen auf zellulärer Ebene, was uns Aufschluss darüber gibt, wie Krankheiten entstehen und wie sie behandelt werden können", so Dr. Liu Longqi von BGI-Research, einer der korrespondierenden Autoren der Studie. „Eine Karte der Einzelzellen eines erwachsenen Makaken, die den ganzen Körper abbildet, wird die Möglichkeiten, potenzielle Behandlungen für menschliche Krankheiten mit größerer Präzision zu entwickeln, erheblich verbessern."

Durch die Kartierung des Makaken-Transkriptoms auf Einzelzellebene verfügen die Wissenschaftler nun über eine Datenbank oder Einzelzellbibliothek, die für folgende Zwecke genutzt werden kann:

• Entwicklung von Methoden zur Diagnose und Behandlung menschlicher Krankheiten,
• Bewertung der klinischen Wirksamkeit von Arzneimitteln,
• Analyse der Zellevolution zwischen den Arten und
• Analyse der fortgeschrittenen kognitiven Funktionen des Gehirns.

„Durch das Verständnis der Zelltypen und ihrer Eigenschaften werden Wissenschaftler in der Lage sein, die Auswirkungen von Krankheitsbehandlungen auf bestimmte Zellstrukturen vorherzusagen und somit gezieltere Ansätze für einzelne Gene oder komplexe genetische Krankheiten zu entwickeln", sagt Dr. Xu Xun, Direktor des BGI-Research.

Quelle: PRNewswire,15.04.2022