综述：甲壳动物血细胞多样性研究

这篇综述深入探讨了甲壳动物血细胞（HC/SGC/GC）的分类演变，从传统形态学分型到单细胞RNA测序（scRNA-seq）揭示的分子分型，重点解析了凝血蛋白（CP）、酚氧化酶原（proPO）系统等免疫效应机制，并提出至少两个血细胞谱系（Runx+黑色素化细胞与Fli1+吞噬细胞）的新理论框架。

　　

甲壳动物血细胞多样性研究

1. 引言

甲壳动物作为水生无脊椎动物，其循环血细胞（hemocytes）是免疫防御的核心执行者，兼具凝血、伤口修复等功能。早期研究基于胞质颗粒形态将其分为透明细胞（HC）、半颗粒细胞（SGC）和颗粒细胞（GC），但单细胞RNA测序技术（scRNA-seq）揭示了更复杂的分子分型。

2. 早期血细胞鉴定

自177年William Hewson观察龙虾血细胞形态变化起，电子显微镜技术推动了超微结构分类。1981年Bachau提出的HC/SGC/GC三分法沿用至今，但新发现表明颗粒形态与功能并非严格对应——例如某些吞噬活性强的SGC与含proPO的GC可能属于不同谱系。

3. 血细胞功能

血细胞高度敏感的特性使得功能研究充满挑战。凝血反应由凝血蛋白（CP）和转谷氨酰胺酶（TGase1）介导，而吞噬作用依赖过氧素（peroxinectin）等调理素。值得注意的是，水生环境显著影响抗菌肽（AMP）表达水平，实验室饲养的螯虾AMP基因表达量较野外个体降低50%以上。

4. 分子标记突破

蛋白质组学鉴定出GC特异性标记如超氧化物歧化酶（SOD）和proPO，而SGC高表达Kazal蛋白酶抑制剂（KPI2）。RNA-FISH技术证实，Runx转录因子仅存在于proPO⁺细胞中，这类细胞功能类似果蝇的晶体细胞（crystal cells），独立于KPI2⁺的吞噬细胞谱系。

5. 单细胞测序新时代

对凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）等物种的scRNA-seq分析发现：

• 造血组织（HPT）中的干细胞高表达TGase1和血细胞素（Hml）
• WSSV感染会诱导prohemocyte向成熟亚型分化
• 至少存在两个主要谱系：一个以proPO/crustin为特征，另一个含C型凝集素等吞噬相关基因

6. 血细胞谱系争议

与果蝇类似，甲壳动物可能存在：

1. Runx⁺黑色素化谱系（类似晶体细胞）
2. Fli1⁺吞噬谱系（类似浆细胞）
   但某些细胞表现出可塑性，例如感染WSSV后，血细胞亚群比例发生动态重组。

7. 未来展望

开发基于表面标记（如整合素α）的流式分选技术、结合Live-seq动态监测转录组变化，将有助于解析血细胞异质性。这对诊断白斑综合征（WSSV）等水产疾病、培育抗病品种具有重要应用价值。

（注：全文数据均源自原文实验，包括图1显示的AMP表达差异、图3的RNA-FISH共定位结果等）