Españoles participan en el primer atlas de células de cuerpo entero de primate no humano

Investigadores de BGI-Research, junto con equipos de investigación científica de China, Alemania, Italia, Singapur, España, Suecia y el Reino Unido, han publicado el primer atlas transcriptómico de células de cuerpo entero de primates.

Mediante el uso de la plataforma de biblioteca unicelular DNBelab C4 desarrollada de forma independiente por BGI, los investigadores de BGI, la Universidad de Jilin, los Institutos de Biomedicina y Salud de Guangzhou (Academia de Ciencias de China) y otras 32 instituciones internacionales completaron el transcriptoma unicelular de 45 tejidos y órganos de monos macacos de cola larga (cynomolgus), obteniendo un total de 1,14 millones de datos de una sola célula e identificando 113 tipos de células principales. El estudio obtuvo autorización ética antes de su realización.

Este estudio y otras investigaciones de primates a gran escala a nivel de una sola célula solo son posibles a través de desarrollos en tecnología de secuenciación avanzada, un área en la que BGI es líder. La tecnología patentada de BGI permite un análisis unicelular extensivo y multidimensional con alta sensibilidad y precisión a un bajo coste.

"La investigación unicelular está transformando nuestra comprensión de las funciones de tejidos y órganos a nivel celular, lo que informa cómo se desarrollan las enfermedades y cómo se pueden tratar", explica el Dr. Liu Longqi de BGI-Research, uno de los autores del artículo. "Tener un mapa unicelular de órganos de todo el cuerpo del macaco adulto mejorará significativamente la capacidad de identificar cómo desarrollar tratamientos potenciales para enfermedades humanas con mayor precisión".

Al mapear el transcriptoma del macaco a nivel de una sola célula, los científicos ahora tienen una base de datos, o biblioteca de una sola célula, que se puede usar para desarrollar métodos para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades humanas; evaluación de la eficacia clínica del fármaco; análisis de la evolución celular entre especies; y análisis de las funciones cognitivas avanzadas del cerebro.

"Al comprender los tipos de células y sus características, los científicos podrán predecir el impacto de los tratamientos de enfermedades en estructuras celulares específicas y, por lo tanto, desarrollar enfoques más específicos para enfermedades genéticas complejas o de un solo gen", apunta el coautor, el Dr. Xu Xun, director de BGI-Investigación.

El mapeo de una sola célula permitió al equipo identificar los tipos de células que pueden contribuir a la enfermedad humana o hacer que las personas sean más susceptibles a la enfermedad. Por ejemplo, en COVID-19, la manifestación más grande es la neumonía porque el SARS-CoV-2 infecta a un pequeño grupo de células en el pulmón. Sin embargo, el mapeo unicelular del macaco también identificó ciertas células en otros tejidos que pueden infectarse. Esto puede ayudar a los médicos a comprender dónde buscar signos de COVID-19.

El mapeo de una sola célula también puede ayudar a identificar qué células metabolizan las calorías de la grasa, lo que permite a los investigadores comprender los contribuyentes subyacentes a la obesidad. Asimismo, este proceso podría ayudar a identificar qué células regulan los circuitos neuronales en el cerebro, dando lugar a posibles tratamientos para enfermedades neurológicas.

"Este estudio llena el vacío del mapa unicelular de primates no humanos y es un rico recurso de datos que servirá como una referencia muy importante para la evolución de especies futuras, la ciencia del cerebro, la evaluación y detección de fármacos y los estudios de investigación preclínica", indica otro coautor correspondiente, el Dr. español Miguel A. Esteban de la Universidad de Jilin y los Institutos de Biomedicina y Salud de Guangzhou (Academia de Ciencias de China).