单细胞测序技术揭示干细胞为什么与众不同

　　

昆士兰大学Diamantia研究所的科学家利用基因测序技术揭示了干细胞和其他血管细胞的区别。领导皮肤癌和干细胞研究的Kiarash Khosrotehrani教授说，这些发现提供了干细胞如何表达基因的证据，而这些基因可以使干细胞在血管内被识别出来。

“到目前为止，就我们所知，我们还不能准确地说出干细胞如何与其它细胞不同，”Khosrotehrani教授说。“我们假设干细胞表达的基因可以将它们与血管内的其他细胞区分开。”

昆士兰大学高级讲师Jatin Patel博士进行这项研究，观察了最大动脉（主动脉）中的每个细胞，并通过测序确定了每个细胞表达的基因。

“这使得我们可以在检查每一个细胞时无需考虑误差或者它是否是干细胞，”Patel 博士说。

这项研究使用单细胞RNA测序来检测每一个细胞的基因表达，并将正常细胞分组到不同的群体中。

昆士兰大学分子生物科学研究所高级研究员Sam Lukowski博士进行了该分析。

“我们使用专门的算法将表达相似基因的细胞分组成簇，”Lukowski博士解释说。“我们发现这些干细胞在血管内形成小的群体，这就是你如何将它们与其他细胞区分开来的方法。”

了解干细胞的确切情况将有助于研究人员为皮肤癌、心脏病发作和伤口愈合等疾病制定新的治疗方案。

“这将影响我们如何治疗由血管功能失调引起的疾病，”Khosrotehrani教授说。“我们知道，如果你能瞄准这些干细胞，那么你就可以减少血管形成，并有可能阻止像皮肤癌转移这样的疾病。”

Khosrotehrani教授先前的研究发现，阻止黑色素瘤向身体其他部位扩散可能与切断癌症的血液供应一样简单。

“血管是至关重要的，因为没有它们肿瘤就不能生长——它们喂养肿瘤并使肿瘤扩散，”Khosrotehrani教授说。“如果你去除了这些干细胞，那么血管就不会形成，肿瘤也不会生长或扩散到其他地方。”

在血管缺失或堵塞的情况下，提供更多的干细胞可能会产生新的血管，并允许心血管疾病（如心脏病发作、中风或腿部缺血）中的氧气供应。

Khosrotehrani教授曾假设这种干细胞鉴定方法，并说这些发现为科学争论提供了答案。

“我们从事这类研究已经十多年了，我们发现的模型与我们以前的发现完全吻合，”他说，“这些数据的公开提供将使来自世界各地的科学家们有希望结束关于这些干细胞身份和定义的一些争论。”

原文检索：Single-Cell Transcriptional Profiling of Aortic Endothelium Identifies a Hierarchy from Endovascular Progenitors to Differentiated Cells,Cell Reports