对lncRNA RMST进行的单细胞起源分析显示:其整体表达水平未能充分反映其在神经元中的广泛存在,而过度强调了其作为肝脏生物标志物的特性

《Functional & Integrative Genomics》:A single-cell cell-of-origin audit of the lncRNA RMST: bulk expression under-represents its broad neural expression and over-attributes a liver biomarker

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年07月30日 来源:Functional & Integrative Genomics 4.0

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  摘要长非编码RNA(lncRNAs)常被用作基于整体组织数据的生物标志物,但这些数据无法表明哪种细胞类型携带该转录本,也无法判断疾病变化是源于细胞本身还是组织组成变化。通过研究lncRNA RMST,我发现整体表达数据可能在两个方向上都无法准确反映lncRNA的实际存在位置,因此

  

摘要

长非编码RNA(lncRNAs)常被用作基于整体组织数据的生物标志物,但这些数据无法表明哪种细胞类型携带该转录本,也无法判断疾病变化是源于细胞本身还是组织组成变化。通过研究lncRNA RMST,我发现整体表达数据可能在两个方向上都无法准确反映lncRNA的实际存在位置,因此,在将其视为生物标志物之前应先确定其来源细胞。我结合了GTEx数据以及CZ CELLxGENE普查中超过4000万个单细胞和细胞核的数据。(i) 表达不足:在单细胞分辨率下,RMST在大脑中最为常见(约2900万个细胞中有17.2%;神经元中占35%,多巴胺能神经元中占比高达74%),这证实了它在神经系统中的功能,但整体大脑中的表达水平较低(0.7 TPM),因为RMST的表达较为广泛但强度较低,且主要集中在细胞核中。(ii) 组织依赖性的外周载体:在六种非脑组织中,RMST阳性的细胞中有85.5%为间质/上皮细胞(肝细胞中仅占0.02%),而且不同的组织中主要的载体细胞也不同(心脏/血管纤维母细胞与肾脏/肺部/肝脏上皮细胞)。在心脏中,纤维母细胞是RMST的主要载体(阳性细胞中占79–91%),但由于疾病对单个细胞的影响并不明显(自助法置信区间包含零值;研究内的数据呈平稳或负值趋势),所以我只报告其来源细胞,而无法确定表达方向。一个常用的对照基因(KCNQ1OT1)在每类组织中的表达谱为6.2,而RMST仅为0.5,这一差异进一步证明了RMST的特异性。(iii) 过度归因:在所有411,742个患病的肝脏细胞核中都未检测到RMST(而NEAT1和MALAT1在这些细胞核中则存在,占比约为90%),且在肝脏细胞中几乎不存在RMST,因此此前包括我在内所报道的那些肝脏生物标志物实际上无法确定其来源。明确细胞起源不仅能纠正那些被低估的神经系统转录本的表达情况,还能修正那些被高估的肝脏生物标志物,这一流程应成为评估lncRNA生物标志物的标准步骤。

长非编码RNA(lncRNAs)常被用作基于整体组织数据的生物标志物,但这些数据无法表明哪种细胞类型携带该转录本,也无法判断疾病变化是源于细胞本身还是组织组成变化。通过研究lncRNA RMST,我发现整体表达数据可能在两个方向上都无法准确反映lncRNA的实际存在位置,因此,在将其视为生物标志物之前应先确定其来源细胞。我结合了GTEx数据以及CZ CELLxGENE普查中超过4000万个单细胞和细胞核的数据。(i) 表达不足:在单细胞分辨率下,RMST在大脑中最为常见(约2900万个细胞中有17.2%;神经元中占35%,多巴胺能神经元中占比高达74%),这证实了它在神经系统中的功能,但整体大脑中的表达水平较低(0.7 TPM),因为RMST的表达较为广泛但强度较低,且主要集中在细胞核中。(ii) 组织依赖性的外周载体:在六种非脑组织中,RMST阳性的细胞中有85.5%为间质/上皮细胞(肝细胞中仅占0.02%),而且不同的组织中主要的载体细胞也不同(心脏/血管纤维母细胞与肾脏/肺部/肝脏上皮细胞)。在心脏中,纤维母细胞是RMST的主要载体(阳性细胞中占79–91%),但由于疾病对单个细胞的影响并不明显(自助法置信区间包含零值;研究内的数据呈平稳或负值趋势),所以我只报告其来源细胞,而无法确定表达方向。一个常用的对照基因(KCNQ1OT1)在每类组织中的表达谱为6.2,而RMST仅为0.5,这一差异进一步证明了RMST的特异性。(iii) 过度归因:在所有411,742个患病的肝脏细胞核中都未检测到RMST(而NEAT1和MALAT1在这些细胞核中则存在,占比约为90%),且在肝脏细胞中几乎不存在RMST,因此此前包括我在内所报道的那些肝脏生物标志物实际上无法确定其来源。明确细胞起源不仅能纠正那些被低估的神经系统转录本的表达情况,还能修正那些被高估的肝脏生物标志物,这一流程应成为评估lncRNA生物标志物的标准步骤。

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