免疫系统的复杂性和免疫细胞的异质性对生命科学研究带来了巨大的挑战。在免疫系统中，存在着多种类型的细胞，包括T细胞、B细胞、巨噬细胞和树突状细胞等。这些细胞在基因表达和功能方面可能表现出显著的差异性，使得研究者在处理和解读大量复杂数据时面临困难。此外，免疫反应过程中各类细胞之间的相互作用也极为复杂，这些相互作用在免疫反应的启动、调节和效应等方面起着关键作用，从而增加了研究的复杂度。
因此，研究者需要运用更高分辨率和更细致的技术和方法来全面了解免疫反应的机制，对病原体的响应以及自身免疫性疾病的形成。单细胞测序技术的使用为这些挑战提供了一个重要的解决工具，使研究者能够深入探索单个免疫细胞的异质性，捕捉微妙的变化，并更全面地理解免疫系统的生物学特性。
免疫系统发育
摘要：生命早期免疫与微生物的相互作用会影响过敏、哮喘和其他炎症性疾病的风险。母乳喂养可为特化微生物提供营养，从而使宿主的免疫系统受益，从而引导更健康的免疫-微生物关系。这种细菌与人类共同进化，但在现代社会中却越来越少。在这里，我们发现双歧杆菌的缺乏，尤其是元基因组中人乳寡糖（HMO）利用所需的基因的缺失，与生命早期的全身炎症和免疫失调有关。婴儿双歧杆菌EVC001表达所有HMO利用基因，母乳喂养的婴儿肠道T辅助细胞因子2（Th2）和Th17细胞因子被抑制，干扰素β（IFNβ）被诱导。补充了EVC001的婴儿粪便中含有丰富的吲哚乳酸，而婴儿酵母菌衍生的吲哚-3-乳酸（ILA）能在极化过程中上调Th2和Th17细胞中的免疫调节galectin-1，从而在婴儿出生后的头几个月中提供了有益微生物与免疫调节之间的功能性联系。
通过对单细胞转录组和膜蛋白表达数据进行降维聚类，PAGA分析发现，实验组婴儿的粪便浸出液将Th0细胞向Th2极化的状态扭转为向Th1极化的状态（图C）。并分析了两组实验中Th0细胞差异表达的基因（图D）。
微生物代谢物影响下的 CD4+ T 细胞极化
中性粒细胞谱系发育研究
摘要：研究者报告了在骨髓中的 SSCloCD45dimCD34+和 CD34dim/- 亚群中鉴定出了人类CD66b-CD64dimCD115- 中性粒细胞结合祖细胞（NCPs）。NCPs要么是CD45RA+，要么是CD45RA-，体外实验表明，CD45RA的获得并非其成熟过程的必要条件。在体外分化和体内收养性转移实验中，NCPs都能产生人类CD66b+中性粒细胞。单细胞RNA序列分析表明，NCPs可分为四个集群，其特点是处于不同的成熟阶段，并沿着两条分化路线分布。其中一个集群具有干扰素刺激基因特征，这与所报道的在患病个体中表达干扰素刺激基因的外周成熟中性粒细胞亚群的扩大相一致。最后，转录组和表型的比较表明，NCPs 代表了比先前描述的早期中性粒细胞祖细胞、proNeus 和COVID-19 proNeus 更早的中性粒细胞前体。总之，数据揭示了中性粒细胞本体发育的早期阶段。
通过Bulk-RNA测序，对NCPs, HSC/MPPs ,CMPs, PMs, MYs, MMs, BCs, SNs, PMNs进行转录组特征分析（PCA分析）发现，NCPs 的转录水平位于CMPs和PMs之间，且NCPs各亚群之间相互聚集（A），其CD34和PTPRC（编码CD45）基因的转录水平也与 流式结果一致（B，C）为精确剖析NCPs转录组的异质性，流式分选出NCP1s、NCP2s、NCP3s、NCP4s和cMoPs，混样试剂盒SMK对其分别标记 后，上样BD Rhapsody单细胞平台，最终捕获17902个细胞。
嗜酸性粒细胞异质性
摘要：嗜酸性粒细胞是一种粒细胞，主要存在于胸腺、子宫、肺、脂肪组织和胃肠道。嗜酸性粒细胞的聚集是过敏性气道炎症、特应性皮炎、嗜酸性粒细胞性食道炎和炎症性肠病（IBD）等疾病的典型症状。消化道嗜酸性粒细胞有助于各种平衡过程，包括保护上皮屏障、支持组织结构、维持免疫细胞群和调节局部免疫反应。然而，它们在肠道炎症期间的功能尚不清楚。此外，由于嗜酸性粒细胞转录组学研究面临技术上的挑战，嗜酸性粒细胞亚群在功能上的差异及其与本体的关系在很大程度上仍未得到研究。事实上，嗜酸性粒细胞在人类和小鼠单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）图谱中几乎不存在，因此是了解细胞类型对疾病特异性贡献的一个盲点。在这里，研究者通过解析嗜酸性粒细胞从骨髓（BM）到驻留组织的发育轨迹中的转录和功能异质性，并确定它们在肠道炎症中的作用，填补了这一知识空白。
去除非干扰细胞后，以Siglecf, Il5ra, Ccr3 and Ep作为嗜酸性粒细胞的key marker，共检测到7796个单细胞。聚类分析揭示了5个主要的嗜酸性粒细胞亚群（图1A-B），其中2个主要来源于骨髓（progenitor和immature eosinophils）,1个亚群主要富集于外周血（circulating eosinophils）。另外2个亚群（basal和active eosinophils）主要分布于外周组织，但不同器官中比例会有变化。
线粒体功能研究
摘要：败血症是一种危及生命的疾病，治疗方法有限，其特点是全身过度炎症和多器官功能衰竭。在巨噬细胞中，STAT3的一个子集转位到线粒体中。然而，线粒体STAT3在巨噬细胞中的作用仍不清楚。为了研究线粒体STAT3在体内的功能，研究者产生了诱导型线粒体STAT3基因敲入小鼠。随后，我们在LPS诱导的败血症模型中进行了细胞因子阵列分析、CBA分析、流式细胞术、免疫荧光染色和定量以及体内代谢分析。利用单细胞RNA测序、芯片分析、代谢测定、质谱分析和ChIP分析，深入了解线粒体 STAT3在LPS诱导的败血症代谢重编程中的作用机制。
为了检查活化的巨噬细胞是否源自线粒体STAT3衍生的潜在单核细胞群，研究者对 c-Kit +细胞进行了分选并进行了单细胞分析。无偏、基于图的聚类确定了16个主要细胞群（图A）。研究者可以将数据集中的细胞身份划分为十个簇（图A)。单核细胞簇和巨噬细胞簇具有关键的单核细胞基因，例如Irf8和Ms4a3（BM GMP和cMoP 阶段41的特定标记）、Plbd1 42和Lgals3 43（图B-C）。分析发现，许多在单核细胞和巨噬细胞中富集的基因在其祖细胞和中性粒细胞颗粒
沪公网安备31011502400759号
营业执照(三证合一)
