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在人体健康研究中，hSAT 和 hVAT 功能不同但单细胞层面相似性存疑。研究人员通过 snRNA - seq 技术对比二者脂肪细胞，发现经典和非经典脂肪细胞亚型等。这为理解脂肪库差异提供高分辨率视角，对后续研究意义重大。
过去 30 年，人们对脂肪组织在健康和疾病中的作用有了更深入的理解。脂肪组织在不同解剖位置，都具有高度分泌功能，通过多种物质参与自分泌、旁分泌和内分泌通讯，调节能量代谢、免疫功能等重要过程。其中，人体皮下脂肪组织（hSAT）和内脏脂肪组织（hVAT）对健康的影响截然不同，hVAT 积累在肥胖时危害更大，且二者在正常生理状态下，脂肪分解能力、脂肪因子表达、免疫细胞组成和整体转录水平等方面都存在差异。
然而，近期的单细胞分辨率研究虽揭示了脂肪细胞的一些特征，但在细胞亚型层面，hSAT 和 hVAT 却表现出较高相似性，这与它们在功能和全组织转录组水平的差异形成鲜明对比，成为研究中的一大空白。为填补这一空白，来自 Ben - Gurion University of the Negev、Hebrew University of Jerusalem、University of Leipzig 等多个研究机构的研究人员展开了深入研究。该研究成果发表在《Nature Genetics》上，为进一步理解人体脂肪库差异提供了重要依据。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先是单细胞 RNA 测序（snRNA - seq）技术，对 5 对 hSAT - hVAT 配对样本及 5 个额外 hVAT 样本进行检测，获取细胞核 RNA 信息。其次，利用生物信息学分析方法，如聚类分析、功能富集分析、轨迹分析和细胞间通讯分析等，对测序数据进行深入挖掘。此外，还通过免疫荧光染色实验，在蛋白质水平对非经典脂肪细胞进行验证，样本来源于相对健康的手术患者队列。
研究结果
- 人体脂肪库特异性脂肪细胞图谱：通过 snRNA - seq 技术，研究人员构建了 hSAT 和 hVAT 的脂肪细胞图谱。在众多细胞核中，成功识别出大量脂肪细胞，且发现脂肪细胞在女性和 hSAT 中更为丰富。对脂肪细胞进一步亚聚类分析，得到 hSAT 的 7 个和 hVAT 的 8 个脂肪细胞簇。整合分析发现，两个脂肪库的部分脂肪细胞亚群相似，但也存在差异，如 hVAT 特有的 VA6 簇对特定整合簇贡献较大。
- 脂肪细胞亚群特征：功能富集分析表明，hSAT 和 hVAT 中的 SA1 和 VA1 簇富含脂肪酸和脂质代谢过程，被定义为 “经典脂肪细胞”，而其他多数簇具有非经典脂肪细胞功能，如血管生成、免疫调节、细胞外基质（ECM）相关功能等。调节子分析揭示了不同脂肪细胞亚型的调控网络差异，且在其他脂肪组织数据集中也证实了非经典脂肪细胞的存在。同时，免疫荧光实验在蛋白质水平验证了非经典脂肪细胞的存在，并且发现其与临床特征存在一定关联，如 hSAT 中经典脂肪细胞比例与胰岛素抵抗呈负相关。
- 脂肪细胞亚型的分化轨迹：研究人员对脂肪干细胞和祖细胞（ASPCs）向脂肪细胞亚型的分化轨迹进行研究。在 hSAT 和 hVAT 中，都发现 ASPCs 可分为不同亚群，且通过伪时间分析发现，经典脂肪细胞可能是通过非经典脂肪细胞逐渐分化而来的终端状态，这一结论在多种分析方法中得到验证，免疫荧光和流式细胞术分析也为该分化路径提供了支持。
- 脂肪库特异性脂肪细胞通讯途径：研究脂肪细胞间的通讯发现，hSAT 中脂肪细胞间的通讯更为活跃。不同脂肪细胞亚型参与特定的信号通路，如经典脂肪细胞是脂联素信号的主要发送者，而瘦素信号仅在 hVAT 中为关键通路。此外，hVAT 中脂肪细胞与巨噬细胞等免疫细胞的相互作用更强，且不同脂肪库的脂肪细胞在炎症相关信号通路中的参与模式不同，这与 hVAT 更具炎症性的特点相符。
研究表明，hSAT 和 hVAT 包含多种脂肪细胞亚型，其中经典脂肪细胞占比最大，非经典脂肪细胞虽含量较少，但具有独特功能。脂肪细胞的分化轨迹显示经典脂肪细胞由非经典脂肪细胞分化而来。细胞间通讯模式在两个脂肪库中存在差异，这有助于解释 hVAT 的炎症性更强的现象。
该研究首次深入剖析了 hSAT 和 hVAT 在脂肪细胞组成、分化和通讯方面的异同，为后续机制研究提供了宝贵资源。不过，研究也存在样本量有限等不足。未来研究可借助更先进的技术和更大的样本量，进一步探究脂肪细胞在健康和疾病中的作用，有望为肥胖、代谢综合征等相关疾病的治疗和预防提供新的靶点和策略。
