最全面人类细胞图谱发布：110万个细胞看清调控与衰老

本文是专业学术论文解读，不做医疗建议。 人体大约由数十万亿个细胞组成。它们拥有基本相同的基因组，却因为开启和关闭不同的基因，形成神经元、免疫细胞、肌肉细胞等截然不同的细胞类型。

因此，解析人体生命活动的基础问题就是： 人体内到底存在多少种细胞？每一类细胞分别激活哪些基因来实现自身功能？

2022 年，Tabula Sapiens 联盟在 Science 发布  Tabula Sapiens 1.0 首版人类多器官细胞图谱。 研究收集了 15 名捐献者、24 种人体组织器官，解析了近 50 万个细胞，系统刻画了各类细胞的基因表达特征，识别出数百种人类细胞类型，为后续人体细胞研究提供了首个多器官单细胞参照数据集。

四年后，这张人类细胞图谱迎来了大规模升级。

近日， Cell  期刊正式发表了  Tabula Sapiens 2.0。 研究新增了 9 名捐献者和 4 种组织，将整个数据集扩大到 24 名捐赠者、28 种组织和超过 110 万个细胞，细胞数量相比第一版增加了一倍以上。研究团队称， 从组织和细胞类型覆盖的广度来看，这是目前最全面的人类细胞图谱参考之一。

相比 1.0 版本，Tabula Sapiens 2.0 不只是把细胞数量翻了一倍，还进一步开始回答这些细胞是如何被调控的，以及它们又是如何衰老的。

论文上线后，项目负责人 Stephen Quake 在 X 上用一句很直接的话概括了这次升级：“我们将数据集扩大了一倍，覆盖 28 种组织、超过 110 万个细胞，绘制了人类转录因子的表达，并分析了细胞衰老程序。”他特别强调： “The atlas is open access.”——这张图谱完全开放。

Quake 是国际知名的物理学家与生物工程师，早年在斯坦福获得物理学学士与数学硕士学位，后于牛津大学取得理论物理学博士。他发明了微流控大规模集成技术（被誉为生物学领域的“集成电路”），推动了单细胞基因组学与液体活检的发展，其中包括全球首个非侵入性产前染色体异常检测（NIPT），已惠及数百万孕妇；同时领导了 Tabula Sapiens 人类多器官单细胞转录组图谱项目，是该领域的重要奠基人与推动者。

2.0 真正升级了什么？

Tabula Sapiens 2.0 最直观的变化，是数据量从近 50 万个细胞增加到了 110 多万个。但对一张人体细胞图谱来说，真正重要的不只是细胞更多了，而是这些细胞来自哪里。

过去很多单细胞研究，会分别从不同供体获取不同器官。这样虽然也能拼出一张人体细胞地图，但会带来一个问题：如果肺和肝脏里的同一种细胞表现不同，很难判断这种差异究竟来自器官本身，还是来自不同人的年龄、遗传背景和生活环境。

因此，Tabula Sapiens 从第一版开始就有一个特殊设计： 尽可能从同一名供体获取多个器官。

2.0 进一步扩大了这部分数据。新增的 9 名捐献者中，一名贡献了 20 种组织，另外两名分别贡献了 18 种和 15 种组织。最终，整个数据集覆盖 24 名年龄在 22 至 74 岁之间的供体，以及血液、骨髓、心脏、肺、肝脏、肾脏、胰腺、皮肤、肠道等 28 种组织。研究人员可以在同一个人身上比较不同器官中的细胞，从而尽量减少年龄、遗传背景等个体差异带来的干扰。

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