近年來,科學界在揭開人類細胞的奧秘方面取得了顯著的進展。隨著基因研究和細胞分類技術的進步,研究人員已經建立了一份涵蓋各類細胞的名單,並對其功能和特徵進行了描述,這無疑為理解我們的生理過程開啟了一扇新窗。
人體內的細胞估計可達300萬億,這些細胞的種類和職能各異,彼此相互作用,協同維持生命。
科學家們已經嘗試對這些細胞進行分類。根據生理功能、組織學(顯微解剖學)、譜系或基因表達等標準,細胞被劃分為不同類型。由於尚未對「細胞類型」達成一致定義,確切的細胞類型數量依然無法確定。一項於2006年出版的綜合性報告列出了411種不同的人類細胞類型,其中包括145種神經細胞。
人類細胞圖譜計畫旨在「為人體內所有細胞類型(如免疫細胞或腦細胞)及其亞型進行編目」。
隨著技術的發展,目前的研究仍在不斷推進。2021年,科學家斯蒂芬·奎克預測人類細胞的上限數量可能接近6000種,這是基於其推理過程所得出的數字,而這一數字遠超過以往的認識。儘管如此,對細胞類型的探索仍在進行,至今尚無定論。
許多研究表明,科學界對於人類細胞的認識仍然存在相當的空白,估計的準確性複雜且困難。
在努力了解細胞類型的同時,科學界也在進行大量的研究以建立人類細胞的地圖。其中最大的一個計劃是人類生物分子圖譜計畫(HuBMAP),該計劃目前整理了1551份不同的樣本並將其劃分為17個專門針對不同系統的類別。儘管如此,該計畫目前僅規劃了70個器官中的31個,對於細胞發展以及細胞隨時間變化的理解仍然不足。
人類蛋白質圖譜則專注於分子標記和生物體內部定位,提供了一種方法來觀察和分類細胞類型。
而在標準和命名規範方面,研究者們仍在努力尋找一致性,這是因為目前尚未有全面的標準來區分人體內的所有細胞。儘管細胞本體論(Cell Ontology)提供了一個相對完善的元數據標準,但並沒有一個行業標準被廣泛接受。這樣的情況進一步增加了對細胞類型的識別和計算的挑戰,使得統計人體細胞類型數量的準確性受到質疑。
細胞起源的分類如內胚層和外胚層所衍生的細胞,在理解人體結構和功能方面也至關重要。比如,神經系統中的細胞,神經元是這類細胞的主要成員,擔當著信息傳遞的責任。這些細胞有著複雜的結構,通常由細胞體及其延伸出的細長部份組成,形成神經組織並維持神經系統的正常運作。
在此背景下,人類細胞的探索方向似乎剛剛起步,未來的研究和數據收集將何時能夠讓我們得知更多細胞類型的特性及其功能?