Los científicos han dado un gran paso adelante en el mapeo de los más de 37 mil millones de células presentes en el cuerpo humano: en una serie de estudios realizados como parte del proyecto llamado Atlas de Células Humanas (HCA), los investigadores aplicaron Inteligencia Artificial (IA) y complejas técnicas genéticas para identificar gran parte de las células humanas, en un borrador del futuro mapa completo. Incluye la mayoría de las células que componen los pulmones, el cerebro, el sistema gastrointestinal y la piel, entre otros órganos.
Un consorcio internacional y multidisciplanario de investigadores, con una importante participación española, ha avanzado en el desarrollo de un atlas celular humano que pueda definir al detalle cada una de las células que componen nuestros cuerpos: se trata de una compleja red de 37.200 millones de células, que son las unidades básicas de la vida y concentran todos los secretos relacionados con el funcionamiento de órganos o el surgimiento de enfermedades, entre otros aspectos.
Resolviendo los misterios del funcionamiento celular
El proyecto Atlas de Células Humanas (HCA, según las siglas en inglés) presentó los avances en una extensa colección de estudios publicados en Nature y otros revistas de ese grupo editorial. Empleando progresos tecnológicos relacionados con la genómica y la Inteligencia Artificial (IA), los científicos fueron capaces de alcanzar una gran resolución y enorme precisión en las imágenes de las células.
A partir de estas condiciones, lograron identificar células individuales gracias a sus firmas genéticas: se trata de un logro crucial para intentar comprender los mecanismos profundos que regulan la salud y la enfermedad humanas en el plano celular. Algunas de las proezas obtenidas permitieron descubrir al detalle cómo se forman la placenta y el esqueleto, o identificar estados desconocidos hasta hoy de las células intestinales y vasculares.
Según un artículo editorial que también publica Nature, aunque los estudios genéticos han mapeado más de 100.000 variantes asociadas a enfermedades en el genoma humano, aún no sabemos en qué células están activas la mayoría de estas variantes. Con un atlas celular completo del cuerpo humano podremos acceder a este conocimiento, entendiendo en profundidad a cada una de las enfermedades y logrando implementar mejores diagnósticos y desarrollar terapias más efectivas.
El mapa más detallado
Por último, Iago Rodríguez-Lago, especialista del Hospital Universitario Galdakao-Usansolo de Vizcaya, en el País Vasco, quien no participó de las investigaciones, indicó a Science Media Centre España que “estos nuevos estudios marcan avances significativos hacia la construcción del mapa más detallado de los tipos de células en el cuerpo humano conocido hasta la fecha”.
“Entre los hallazgos se encuentra la creación de un atlas de poblaciones celulares del tracto digestivo, integrando datos de 25 estudios de secuenciación de ARN unicelular para mapear el tracto gastrointestinal, un órgano esencial para la nutrición pero también notable por su papel en el sistema inmunológico”, agregó.
En definitiva, este nuevo mapa acerca a los científicos a una comprensión única sobre los mecanismos celulares subyacentes a las enfermedades, con la particularidad de combinar datos de pacientes sanos y de personas afectadas por las diferentes patologías. Cuando finalmente se complete, este gran esfuerzo podría marcar un antes y un después en el entendimiento sobre el origen y el progreso de la salud y la enfermedad.
Referencia
The Human Cell Atlas from a cell census to a unified foundation model. Jennifer E. Rood et al. Nature (2024). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-024-08338-4
