肺部的单细胞图谱揭示与哮喘相关的变化

　　

Wellcome Sanger研究所、格罗宁根大学医学中心等机构的研究人员近日绘制了一份肺部的细胞图谱。他们利用单细胞转录组学评估了17名个体的36,000多个肺部细胞，希望了解哮喘患者的哪些细胞发生了变化。

这项研究成果于本周发表在《Nature Medicine》杂志上，发现了以前未被认可的肺部记忆性T细胞，并在哮喘患者的肺部样本中发现了致病性的2型辅助性T细胞和粘液纤毛上皮细胞。

共同通讯作者、Sanger研究所的细胞遗传学研究人员Sarah Teichmann表示：“我们大规模的数据揭示了不同细胞的活动、它们的交流途径以及位置。”她认为“这份图谱将为进一步的肺部研究提供资源，我们希望鉴定出新的治疗靶点，以便缓解哮喘”。

作为人类细胞图谱（Human Cell Atlas）计划的一部分，研究人员从气道部位分离出36,931个细胞，并利用10x Genomics的平台开展单细胞RNA-seq分析。这些包括从上呼吸道和下呼吸道收集的细胞以及肺实质部位上的细胞。

“我们在单细胞水平上描绘了人肺部组织的细胞景观，揭开了上下呼吸道和肺实质间结构细胞和炎性细胞的分子状态差异，”作者解释说。

例如，对于健康的参与者，研究人员发现了CD4+循环记忆性T细胞和组织驻留记忆性T细胞，这些细胞过去没有从肺部鉴定出。他们还列出了10种类型的上皮细胞（由基因表达簇确定）以及它们在气道部位的相互关系。

利用哮喘患者的样本，研究人员发现了新的粘液纤毛细胞和杯状细胞，这些细胞似乎有助于下呼吸道增生。他们还发现了上皮内肥大细胞、致病性2型辅助性T细胞（T_H2）和2型细胞因子免疫细胞，以及细胞间相互作用的广泛变化和肺部结构细胞的通讯减少。

“通常来说，各种细胞相互沟通，以保持呼吸道良好运作，”格罗宁根大学医学中心的Martijn Nawijn说。“不过对于哮喘患者，几乎所有的相互作用都会丢失。炎性细胞几乎完全支配了呼吸道中的通讯，取代了相互作用的网络。”（生物通 薄荷）

原文检索

A cellular census of human lungs identifies novel cell states in health and in asthma

Nature Medicine (2019)