ภารกิจสุดทะเยอทะยานที่จะทำแผนที่ทุกเซลล์ในร่างกายของเรา

ร่างกายมนุษย์มี 37 ล้านล้านเซลล์ หากเราสามารถค้นหาสิ่งที่พวกเขาทำทั้งหมดได้ ผลลัพธ์ก็สามารถปฏิวัติการดูแลสุขภาพของเราได้

ร่างกายโดยเฉลี่ยมีเซลล์ประมาณ37 ล้านล้านเซลล์และเราอยู่ท่ามกลางภารกิจปฏิวัติเพื่อทำความเข้าใจสิ่งที่พวกเขาทำทั้งหมด การไขปัญหานี้ต้องใช้ความเชี่ยวชาญของนักวิทยาศาสตร์จากภูมิหลังที่แตกต่างกันทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ นักชีววิทยา แพทย์ และนักคณิตศาสตร์ ตลอดจนเทคโนโลยีใหม่และอัลกอริธึมที่ค่อนข้างซับซ้อน

เมื่อกล้องจุลทรรศน์โบราณซึ่งสำคัญกว่าแว่นขยายเพียงเล็กน้อยจะเปิดเผยเซลล์ใหม่โดยตรงและเกี่ยวกับอวัยวะภายในเช่นเดียวกับที่Antonie van Leeuwenhoek ค้นพบสเปิร์มในปี 1677 ปัจจุบันเป็นการวิเคราะห์บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ซึ่งทำให้เราได้รับการเปิดเผยดังกล่าว แต่มันก็วิเศษเหมือนกัน

การวิจัยประเภทนี้ทำได้ยากในทุก ๆ ด้าน ตั้งแต่วิทยาศาสตร์ไปจนถึงสังคมวิทยาของทีมขนาดใหญ่ แต่ผลตอบแทนอาจมีมหาศาล แน่นอนสำหรับกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ 29 คนที่ตั้งใจจะตรวจสอบว่าเซลล์ประเภทใดที่ประกอบขึ้นเป็นเยื่อบุของหลอดลมหรือหลอดลม – และสะดุดกับเซลล์ชนิดใหม่ที่สามารถเปลี่ยนความเข้าใจและการรักษาโรค ซิสติกไฟโบ รซิสได้

ครั้งแรกที่ทีมซึ่งนำโดย Aviv Regev ที่ Broad Institute of MIT และ Harvard ได้เจอเซลล์เหล่านี้ พวกเขากำลังดูการวิเคราะห์ 300 เซลล์ในหลอดลมของหนู เซลล์สามเซลล์ดูเหมือนจะไม่สอดคล้องกับสิ่งที่เคยเห็นมาก่อน หากเป็นเพียงสอง พวกเขาอาจจะละเลยมันเป็นผลมาจากสัญญาณรบกวนในข้อมูล – แต่เซลล์แปลก ๆ สามเซลล์รับประกันการมองใกล้ขึ้น

ในห้องปฏิบัติการ พวกมันกลายเป็นที่รู้จักในชื่อ “เซลล์ร้อน” นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองซ้ำหลายครั้ง และในไม่ช้าก็เห็นได้ชัดว่าพวกเขาสะดุดกับเซลล์ชนิดใหม่ในหลอดลม

ผลปรากฏว่า ทีมอื่นจากสหรัฐอเมริกาและสวิตเซอร์แลนด์ได้ค้นพบสิ่งเดียวกันโดยอิสระ ทั้งสองทีมเรียนรู้งานของกันและกันโดยบังเอิญในการสัมมนาในปี 2560 “มันเป็นหนึ่งในช่วงเวลาที่สวยงามในวิทยาศาสตร์เมื่อทั้งสองกลุ่มพบผลลัพธ์เดียวกันแยกจากกัน” Moshe Biton จากทีม Broad Institute เล่า

ทั้งสองกลุ่มยืนยันว่าเซลล์ใหม่เหล่านี้มีอยู่ในทางเดินหายใจของมนุษย์เช่นเดียวกับในหนู และหลังจากพบกันแล้ว ก็ตกลงที่จะเผยแพร่เอกสารสองฉบับเคียงข้างกัน เซลล์ใหม่เหล่านี้ไม่เคยมีใครสังเกตเห็นมาก่อนเพียงเพราะเซลล์เหล่านี้หายากมาก ซึ่งคิดเป็นประมาณ 1% ของเซลล์ในทางเดินหายใจ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าพวกเขาไม่สำคัญ เมื่อทั้งสองทีมดูรายละเอียดสิ่งที่ทำให้เซลล์เหล่านี้โดดเด่น พวกเขาพบบางสิ่งที่น่าอัศจรรย์

ยีนตัวหนึ่งที่ทำงานอยู่ในเซลล์หลอดลมที่เพิ่งค้นพบ เหล่านี้ กลายเป็นยีน CFTRซึ่งเป็นยีน “ตัวควบคุมการนำไฟฟ้าผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ซิสติกไฟโบรซิส” สิ่งนี้ทำให้งานของพวกเขามีความหมายในอีกระดับหนึ่งเนื่องจากการกลายพันธุ์ในยีนนี้ทำให้เกิดซิสติกไฟโบรซิส

การที่โรคนี้เกิดจากการถ่ายทอดยีน CFTR เวอร์ชันที่ไม่สมบูรณ์นั้นเป็นปริศนาได้อย่างไร นับตั้งแต่มีการค้นพบการเชื่อมโยง ใน ปี1989 โรคซิสติก ไฟโบรซิสเป็นโรคที่ซับซ้อน ซึ่งมักเริ่มในวัยเด็ก โดยมักมีอาการรวมถึงปอดติดเชื้อและหายใจลำบาก มีการรักษาแต่ไม่มีวิธีรักษา

ตอนนี้ ดูเหมือนเป็นไปได้ที่กุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจสาเหตุอาจอยู่ที่การค้นหาว่าเซลล์ที่ค้นพบใหม่เหล่านี้ทำอะไร และเกิดอะไรขึ้นกับพวกมันเมื่อยีน CFTR มีข้อบกพร่อง การวิจัยยังคงดำเนินต่อไป

แต่จากการค้นพบนี้และการวิจัยอื่นๆ ที่ใช้วิธีการที่คล้ายกัน มีความรู้สึกว่าความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเซลล์ของร่างกายกำลังถูกเปลี่ยนโดยการผสมผสานระหว่างชีววิทยาและวิทยาการคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน และนี่คือจุดที่การค้นพบที่เปลี่ยนแปลงเกมมากยิ่งขึ้น

ความหลากหลายของเซลล์มนุษย์

ทุก ๆ 37 ล้านล้านเซลล์ในร่างกายของคุณมีความพิเศษในระดับหนึ่ง ประเภทของเซลล์ถูกกำหนดโดยโปรตีนเฉพาะที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงเท่านั้นที่มีฮีโมโกลบิน และเซลล์ประสาทก็มีโปรตีนที่แตกต่างจากเซลล์ภูมิคุ้มกัน ไม่มีเซลล์ใดในร่างกายที่มีปริมาณโปรตีนเท่ากันทุกประการ

เห็นได้ชัดว่า เซลล์ส่วนประกอบของเรามีความหลากหลายพอๆ กับที่เซลล์ประกอบเป็นมนุษย์

ระบบภูมิคุ้มกันมีความซับซ้อนเป็นพิเศษ ประกอบด้วยเซลล์หลายประเภทที่จำแนกตามหน้าที่หลัก ได้แก่ ทีเซลล์ บีเซลล์ และอื่นๆ แต่ยังมีรูปแบบที่ละเอียดอ่อนนับไม่ถ้วนของทีเซลล์และบีเซลล์เหล่านี้ เราไม่รู้จริงๆ ด้วยซ้ำว่ามีกี่สายพันธุ์ แต่ถ้าเราเข้าใจสิ่งที่พวกเขาทำ เราจะเข้าใจระบบภูมิคุ้มกันได้ดีขึ้น ซึ่งจะทำให้เราสามารถออกแบบยาใหม่เพื่อช่วยให้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถต่อสู้กับโรคมะเร็งได้ดีขึ้น

เซลล์ภูมิคุ้มกันชนิดหนึ่งที่ทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ศึกษา เรียกว่าเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ มีเซลล์ภูมิคุ้มกันประมาณหนึ่งพันเซลล์ในเลือดแต่ละหยด และพวกมันสามารถตรวจจับและฆ่าเซลล์อื่นๆ ที่กลายเป็นมะเร็งหรือติดเชื้อไวรัสได้ดีเป็นพิเศษ อีกครั้ง เซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติไม่เหมือนกันทั้งหมด การวิเคราะห์หนึ่งได้ประมาณการว่ามีเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติหลายพันแบบในคนๆ เดียว

ในปี 2020 ห้องปฏิบัติการวิจัยของฉันได้ทำการวิเคราะห์ซึ่งแนะนำว่าตัวแปรของเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติในเลือดสามารถแบ่งออกเป็นแปดประเภท แม้ว่าบทบาทต่างๆ ในร่างกายจะยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ แต่ก็มีแนวโน้มว่าบางคนจะเชี่ยวชาญในการโจมตีไวรัสบางประเภทเป็นพิเศษ บ้างก็ตรวจพบมะเร็งได้ดีกว่า และอื่นๆ

เซลล์ภูมิคุ้มกันชนิดอื่นๆ สามารถมีความหลากหลายได้มากกว่า เห็นได้ชัดว่า เซลล์ส่วนประกอบของเรามีความหลากหลายพอๆ กับที่พวกมันประกอบขึ้นเป็นมนุษย์ และการทำความเข้าใจว่ากลุ่มเซลล์ที่ซับซ้อนดังกล่าวทำงานร่วมกันได้อย่างไร (ในกรณีนี้ เพื่อป้องกันโรค) เป็นพรมแดนที่สำคัญ

การใช้ภาษาของอัลกอริทึม

เพื่อเจาะลึกความซับซ้อนนี้ ความหลากหลายของเซลล์มนุษย์จะต้องได้รับการแปลเป็นภาษาของอัลกอริทึม ซึ่งทำงานดังนี้

ลองนึกภาพว่าเซลล์หนึ่งมีโปรตีนเพียงสองชนิดคือ X และ Y เซลล์แต่ละเซลล์จะมีปริมาณเฉพาะของโปรตีนทั้งสองชนิดนี้ สิ่งนี้สามารถแสดงเป็นจุดบนกราฟที่ระดับของโปรตีน X กลายเป็นตำแหน่งตามแกน x และระดับของโปรตีน Y ตำแหน่งของมันตามแกน y

เซลล์หนึ่งอาจมีโปรตีน X ในปริมาณสูงและโปรตีน Y เล็กน้อย (ซึ่งสามารถเปิดเผยได้ด้วยโฟลว์ไซโตมิเตอร์) เซลล์นี้สามารถแสดงเป็นจุดที่วางอยู่ไกลตามแกน x และขึ้นไปบนแกน y เล็กน้อย

เมื่อแต่ละเซลล์รับตำแหน่งบนกราฟ เซลล์ที่มีระดับโปรตีน X และ Y ใกล้เคียงกัน ซึ่งน่าจะเป็นเซลล์ประเภทเดียวกัน จะปรากฏเป็นกลุ่มของจุด หากมีการวางแผนเซลล์จำนวนหลายพันหรือหลายล้านเซลล์ในลักษณะนี้ จำนวนกลุ่มที่ไม่ต่อเนื่องที่เกิดขึ้นจะบอกเราว่ามีเซลล์กี่ประเภท นอกจากนี้ จำนวนจุดภายในคลัสเตอร์ยังบอกเราว่ามีจำนวนเซลล์ประเภทนั้นกี่เซลล์

สิ่งที่ยอดเยี่ยมคือรูปแบบการวิเคราะห์นี้สามารถเปิดเผยจำนวนเซลล์ที่มีอยู่ในตัวอย่างเลือดหรือการตรวจชิ้นเนื้อโดยไม่ได้รับคำแนะนำเกี่ยวกับเซลล์ที่เราคาดว่าจะพบ ซึ่งหมายความว่าผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดอาจเกิดขึ้นได้ คลัสเตอร์ของจุดข้อมูลอาจปรากฏขึ้นพร้อมกับคุณสมบัติที่ไม่คาดคิด ซึ่งหมายถึงการค้นพบเซลล์ชนิดใหม่

แน่นอน เซลล์ต้องการพิกัดมากกว่าสองพิกัดเพื่ออธิบายพวกมัน ที่จริงแล้ว ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การวิเคราะห์ประเภทนี้หรือที่เรียกว่าการหาลำดับเซลล์เดียว ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อวัดขอบเขตที่เซลล์แต่ละเซลล์ใช้ยีนมนุษย์แต่ละเซลล์จาก 20,000 ยีนที่มีอยู่

ยีนใดจากยีนมนุษย์ ทั้งหมด20,000 ยีนที่เซลล์หนึ่งๆ ใช้ ซึ่งเรียกว่าทรานสคริปโทมของเซลล์ จากนั้นจึงนำมาวิเคราะห์เพื่อสร้าง “แผนที่” ของเซลล์ต่างๆ เราไม่สามารถจินตนาการถึงเซลล์ที่แสดงบนกราฟที่มี 20,000 แกน แต่อัลกอริธึมของคอมพิวเตอร์สามารถจัดการกับการวิเคราะห์นี้ได้ในลักษณะเดียวกับที่เซลล์หนึ่งมีตัวแปรเพียงสองตัวเท่านั้น เซลล์ที่คล้ายคลึงกันจะอยู่ในตำแหน่งใกล้กัน ในขณะที่เซลล์ที่ใช้ชุดยีนที่แตกต่างกันมากจะอยู่ห่างกัน

อัลกอริทึมในการทำเช่นนี้ยืมมาจากสาขาวิทยาศาสตร์อื่น ๆเช่นที่ใช้ในการวิเคราะห์เครือข่ายสังคมออนไลน์ จากนั้นเราจะใช้เวลาหลายวัน หากไม่ใช่หลายปี ขุดผลลัพธ์ ถอดรหัสความหมายของแผนที่: มีเซลล์กี่ประเภท อะไรเป็นตัวกำหนดความแตกต่าง และสิ่งที่พวกเขาทำในร่างกาย

Human Cell Atlas กำลังเชื่อมช่องว่างระหว่างรหัสพันธุกรรมที่เป็นนามธรรมกับสภาพร่างกายของมนุษย์

ขณะนี้ ความพยายามนี้กำลังเกิดขึ้นในระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน ต้องขอบคุณโครงการHuman Cell Atlas ซึ่งนำไปสู่การค้นพบทุกประเภทเกี่ยวกับร่างกายมนุษย์

โครงการ Human Cell Atlas

ในเดือนตุลาคมปี 2016 นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งรวมทั้ง Regev และ Sarah Teichmann จาก Wellcome Sanger Institute ได้จัดงานที่ลอนดอนสำหรับนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำระดับโลกประมาณ 100 คนเพื่อหารือเกี่ยวกับวิธีการสร้างแผนภูมิทุกเซลล์ในร่างกายมนุษย์ ลิฟต์ต้องประกอบบางอย่างเช่น Google Maps แต่สำหรับร่างกาย เรารู้ประเทศและเมืองหลักแล้ว ตอนนี้เราจำเป็นต้องทำแผนที่ถนนและอาคารต่างๆ

อีกหนึ่งปีต่อมา พวกเขาได้ร่างแผนเฉพาะ โดยเริ่มจากพยายามสร้างเซลล์ 100 ล้านเซลล์จากระบบและอวัยวะต่างๆ โดยใช้ผู้คนทั่วโลก นักวิทยาศาสตร์หลายพันคนในกว่า 70 ประเทศจากทุกเนื้อหาที่มีผู้คนอาศัยอยู่ได้เข้าร่วมโครงการตั้งแต่นั้นมา – เป็นชุมชนที่มีความหลากหลายโดยเฉพาะ ตามที่ควรจะเป็นสำหรับความพยายามทางวิทยาศาสตร์ระดับโลกที่ยิ่งใหญ่เช่นนี้

ในหลาย ๆ ด้าน ความทะเยอทะยานใหม่ที่กล้าหาญนี้เป็นทายาทสายตรงของ โครงการจีโน มมนุษย์ โดยการจัดลำดับยีนมนุษย์ทั้งหมดที่มีอยู่ในเซลล์ของมนุษย์แต่ละเซลล์ ซึ่งเสร็จสมบูรณ์อย่างเป็นทางการในเดือนเมษายน พ.ศ. 2546 การแปรผันทางพันธุกรรมทุกประเภทมีความเชื่อมโยงกับความไวต่อความเจ็บป่วยที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม โรคทางพันธุกรรมปรากฏในเซลล์เฉพาะที่ซึ่งปกติใช้ยีนนั้น การวิเคราะห์ยีนเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ เรายังจำเป็นต้องรู้ด้วยว่ายีนที่ก่อให้เกิดโรคเหล่านี้อยู่ที่ไหนในร่างกายมนุษย์

Human Cell Atlas กำลังเชื่อมช่องว่างระหว่างรหัสพันธุกรรมที่เป็นนามธรรมกับสภาพร่างกายของร่างกายมนุษย์ เราได้เห็นตัวอย่างหนึ่งแล้วว่าสิ่งนี้สำคัญเพียงใด การค้นพบยีนซิสติกไฟโบรซิสถูกใช้โดยเซลล์ใหม่ที่หายาก อีกตัวอย่างหนึ่งมาจากสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างตั้งครรภ์

ไขความลับการตั้งครรภ์

เป็นเวลาหลายปีแล้วที่เราทราบดีว่าระบบภูมิคุ้มกันเชื่อมโยงกับการตั้งครรภ์อย่างใกล้ชิด ตัวอย่างเช่น การผสมผสานของยีนของระบบภูมิคุ้มกันบางชนิดมีความถี่มากกว่าที่คาดโดยบังเอิญในคู่รักที่มีการแท้งตั้งแต่สามครั้งขึ้นไป แม้ว่าเราจะยังไม่เข้าใจว่าเหตุใดจึงเป็นเช่นนี้ แต่การแก้ไขอาจมีความสำคัญทางการแพทย์ในการแก้ไขปัญหาในการตั้งครรภ์

ดังนั้น เพื่อแก้ไขปัญหานี้ กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ (นำโดย Teichmann ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Human Cell Atlas) ได้วิเคราะห์เซลล์ประมาณ 70,000 เซลล์จากรกและเยื่อบุมดลูกของสตรีที่ยุติการตั้งครรภ์ระหว่าง หกและ 14 สัปดาห์

รกเป็นอวัยวะที่สารอาหารและก๊าซไหลผ่านไปมาระหว่างแม่กับทารกที่กำลังพัฒนา ครั้งหนึ่งเคยคิดว่าระบบภูมิคุ้มกันของมารดาจะต้องปิดในเยื่อบุมดลูกที่รกฝังตัว เพื่อไม่ให้รกและทารกในครรภ์ถูกโจมตีว่าเป็น “คนต่างด้าว” (เช่นการปลูกถ่ายที่ไม่ตรงกัน) เนื่องจากครึ่งหนึ่งของทารกในครรภ์ ยีนที่มาจากพ่อ แต่มุมมองนี้กลับกลายเป็นว่าผิด – หรืออย่างน้อยก็ง่ายเกินไป

ตอนนี้เราทราบแล้ว จากการทดลองต่างๆ ซึ่งรวมถึงการวิเคราะห์นี้ ว่าในครรภ์ กิจกรรมของเซลล์ภูมิคุ้มกันของมารดาจะลดลงบ้าง น่าจะเป็นเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ต่อเซลล์จากทารกในครรภ์ แต่ระบบภูมิคุ้มกันไม่ได้ปิด ในทางกลับกัน เซลล์ภูมิคุ้มกันที่เราพบก่อนหน้านี้ เซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ ซึ่งรู้จักกันดีในการฆ่าเซลล์ที่ติดเชื้อหรือเซลล์มะเร็ง ทำหน้าที่ในครรภ์ที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงและสร้างสรรค์กว่า นั่นคือช่วยสร้างรก

นอกจากนี้ การวิเคราะห์ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเซลล์ 70,000 เซลล์ได้เน้นว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่นๆ ทุกประเภทมีความสำคัญในการสร้างรกด้วยเช่นกัน สิ่งที่พวกเขาทำทั้งหมดยังไม่ชัดเจน – นี่คือความรู้ของเรา

Muzlifah Haniffa ศาสตราจารย์ด้านโรคผิวหนังและภูมิคุ้มกันวิทยาที่ Wellcome Sanger Institute และ Newcastle University Biosciences Institute ในสหราชอาณาจักร เป็นหนึ่งในผู้หญิงสามคนที่เป็นผู้นำการวิเคราะห์นี้ Haniffa มองร่างกายจากสองมุมมองเกือบทุกวัน: เป็นการวิเคราะห์เซลล์บนหน้าจอและในฐานะผู้ป่วยที่เดินผ่านประตู ทั้งหินและซุ้มประตูที่พวกเขาทำ

ตอนนี้มุมมองทั้งสองนี้ไม่สอดคล้องกันง่ายๆ แต่เมื่อเวลาผ่านไปพวกเขาจะ ในอนาคต Haniffa คิดว่าเครื่องมือที่แพทย์ใช้เป็นประจำทุกวัน เช่น หูฟังของแพทย์เพื่อฟังปอดของบุคคล หรือการนับเม็ดเลือดอย่างง่าย จะถูกแทนที่ด้วยเครื่องมือที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับเซลล์ในร่างกายของเรา อัลกอริทึมจะวิเคราะห์ผลลัพธ์ ชี้แจงปัญหาพื้นฐาน และคาดการณ์การรักษาที่ดีที่สุด แพทย์คนอื่นเห็นด้วยกับเธอ – นี่จะต้องเป็นสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตของการดูแลสุขภาพ

สิ่งนี้อาจมีความหมายสำหรับคุณ

ปัจจุบัน ทารกเกิดโดย IVF เป็นประจำ การปลูกถ่ายอวัยวะกลายเป็นเรื่องปกติ และอัตราการรอดชีวิตจากโรคมะเร็งในสหราชอาณาจักรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่ความสำเร็จทั้งหมดเหล่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นจริง

ตามที่ฉันได้เขียนไว้ในThe Secret Bodyความก้าวหน้าทางชีววิทยาของมนุษย์กำลังเร่งขึ้นในอัตราที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน ไม่เพียงแต่ผ่านโครงการ Human Cell Atlas แต่ในด้านอื่น ๆ อีกมากมายด้วย การวิเคราะห์ยีนของเราทำให้เกิดความเข้าใจใหม่ว่าเราแตกต่างกันอย่างไร – การกระทำของเซลล์สมองให้เบาะแสว่าจิตใจของเราทำงานอย่างไร โครงสร้างใหม่ที่พบในเซลล์ของเรานำไปสู่แนวคิดใหม่ๆ ในด้านการแพทย์ โปรตีนและโมเลกุลอื่น ๆ ที่พบว่าหมุนเวียนอยู่ในเลือดของเราเปลี่ยนมุมมองต่อสุขภาพจิตของเรา

แน่นอน วิทยาศาสตร์ทั้งหมดมีผลกระทบต่อชีวิตเรามากขึ้นเรื่อยๆ แต่ไม่มีอะไรส่งผลกระทบต่อเราอย่างลึกซึ้งหรือโดยตรงเท่ากับการเปิดเผยใหม่เกี่ยวกับร่างกายมนุษย์ จากการวิจัยทั้งหมดนี้ ในระยะขอบฟ้า เป็นวิธีการใหม่ในการกำหนด การคัดกรอง และการจัดการสุขภาพ

ดูเหมือนว่ามีความเป็นไปได้ที่สถานะของระบบภูมิคุ้มกันของบุคคลซึ่งวิเคราะห์ในเชิงลึกสามารถช่วยคาดการณ์อาการที่พวกเขามีแนวโน้มที่จะมีได้หากติดเชื้อ Sars-CoV-2

เราคุ้นเคยกับแนวคิดที่ว่าข้อมูลทางพันธุกรรมส่วนบุคคลของเราสามารถนำมาใช้เพื่อเป็นแนวทางในการดูแลสุขภาพของเราได้ แต่การปฏิวัติที่เงียบกว่าซึ่งเกือบจะเป็นความลับก็กำลังดำเนินอยู่เช่นกัน และอาจส่งผลกระทบที่ยิ่งใหญ่กว่าต่ออนาคตของการดูแลสุขภาพ: การวิเคราะห์เชิงลึกของเซลล์ในร่างกายมนุษย์

อยู่มาวันหนึ่ง นาฬิกาที่สามารถวัดสิ่งง่ายๆ สองสามอย่างเกี่ยวกับร่างกายของคุณได้จะถูกมองว่าเป็นเครื่องมือดั้งเดิมที่น่าหัวเราะ ในอนาคต อาจจะภายใน 10 ปีหรือประมาณนั้น คลาวด์ของข้อมูลทั้งหมดจะพร้อมใช้งาน รวมถึงการวิเคราะห์เซลล์ในร่างกายของคุณ และคุณจะต้องตัดสินใจว่าคุณต้องการเจาะลึกมากแค่ไหน การปฏิวัติทางชีววิทยาของมนุษย์นี้จะช่วยให้เราแต่ละคนได้รับพลังใหม่ๆ และเราแต่ละคนจะต้องตัดสินใจด้วยตัวเองว่าเมื่อใดและเมื่อใดที่จะปรับใช้พลังเหล่านี้

ตัวอย่างเช่น วันหนึ่งคุณอาจไปพบแพทย์โดยมีบางอย่างผิดปกติที่ผิวหนัง เช่น ผื่น คัน หรืออย่างอื่น จากนั้นแพทย์อาจเก็บตัวอย่างผิวหนังของคุณเล็กน้อย หรืออาจเก็บตัวอย่างเลือด และจากการวิเคราะห์แบบเซลล์ต่อเซลล์แบบสมบูรณ์ของสิ่งที่อยู่ที่นั่น จะสามารถวินิจฉัยปัญหาได้อย่างแม่นยำและรู้วิธีรักษาที่ดีที่สุด อันที่จริง บางอย่างอาจเป็นไปโดยอัตโนมัติด้วยซ้ำ ในอนาคต ถ้าอุปกรณ์ที่จำเป็นในการทำเช่นนี้มีขนาดเล็กและราคาถูกเพียงพอ บางทีการวิเคราะห์สามารถทำได้ด้วยตัวเองที่บ้าน

โรคจะถูกคาดการณ์บ่อยขึ้นก่อนที่จะมีอาการใด ๆ เลย แน่นอน นี่เป็นหนึ่งในภารกิจที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ นั่นคือการหยุดโรคของมนุษย์ก่อนที่มันจะเริ่มขึ้น สำหรับโรคบางโรค ทำได้สำเร็จแล้ว – ด้วยวัคซีน น้ำสะอาด และสุขาภิบาลที่ดีขึ้น ขณะนี้ เมื่อร่างกายมนุษย์เปิดรับเราผ่านการวิเคราะห์เชิงคำนวณของเซลล์ ยีน และอื่นๆ วิธีการใหม่ๆ ในการกำจัดโรคก่อนกำหนดจึงเกิดขึ้น เราถูกบังคับให้คว้าโอกาสใหม่นี้ – แต่ในทางปฏิบัติ ยังมีความท้าทายและผลที่ไม่คาดคิดให้ต้องเผชิญ

ยกตัวอย่างที่คุ้นเคย: แนวคิดของดัชนีมวลกาย ค่าที่ได้มาจากน้ำหนักและส่วนสูงของบุคคล ใช้เพื่อระบุว่าเรามีน้ำหนักน้อย น้ำหนักปกติ น้ำหนักเกิน หรือเป็นโรคอ้วน มีประโยชน์เนื่องจากบ่งบอกถึงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของปัญหาสุขภาพที่เกิดขึ้น เช่น โรคเบาหวานประเภท 2 และสามารถดำเนินการตามขั้นตอนต่างๆ เพื่อลดโอกาสที่สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ แต่ฉลากเองก็สามารถก่อให้เกิดปัญหาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับคุณค่าในตนเองของบุคคลได้ และวิธีที่สังคมมองว่าโรคอ้วนและความหลากหลายของมนุษย์

การตัดสินใจที่ยากลำบากเกี่ยวกับการใช้ชีวิตของคุณ

เราทุกคนมีความอ่อนไหวต่อโรคบางอย่างหรืออื่นๆ ในระดับหนึ่ง เมื่อวิทยาศาสตร์ก้าวหน้าและเราเรียนรู้เกี่ยวกับตัวเรามากขึ้นเรื่อย ๆ เราทุกคนจะพบว่าตัวเองจมอยู่กับข้อมูลเกี่ยวกับตัวเองจมอยู่กับการประมาณและความน่าจะเป็นที่เล่นเกมด้วยความคิดและตัวตนของเราและต้องการให้เราตัดสินใจเรื่องยากเกี่ยวกับสุขภาพของเรา และเราอาศัยอยู่อย่างไร

ดูจะเป็นไปได้ เช่น สภาวะของระบบภูมิคุ้มกันของบุคคล เมื่อวิเคราะห์เชิงลึก อาจช่วยทำนายอาการที่มีแนวโน้มว่าจะเกิดได้หากติดเชื้อไวรัสซาร์ส-โควี-2 (ไวรัสที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19) เป็นต้น . เครื่องหมายของกิจกรรมภูมิคุ้มกันอาจสัมพันธ์กับสุขภาพจิตของบุคคล การวิเคราะห์หนึ่งสรุปว่าสารคัดหลั่งจากเซลล์ภูมิคุ้มกัน (เรียกว่าไซโตไคน์) โดยเฉพาะพบได้ในระดับที่สูงขึ้นในผู้ที่เป็นโรคซึมเศร้า

หน้าแรก