人类血管细胞的器官特异性图谱

An organotypic atlas of human vascular cells

作者信息Sam N Barnett, Ana-Maria Cujba, Lu Yang, Ana Raquel Maceiras, Shuang Li, Veronika R Kedlian, J Patrick Pett, Krzysztof Polanski, Antonio M A Miranda, Chuan Xu, James Cranley, Kazumasa Kanemaru, Michael Lee, Lukas Mach, Shani Perera, Catherine Tudor, Philomeena D Joseph, Sophie Pritchard, Rebecca Toscano-Rivalta, Zewen K Tuong, Liam Bolt, Robert Petryszak, Martin Prete, Batuhan Cakir, Alik Huseynov, Ioannis Sarropoulos, Rasheda A Chowdhury, Rasa Elmentaite, Elo Madissoon, Amanda J Oliver, Lia Campos, Agnieska Brazovskaja, Tomás Gomes, Barbara Treutlein, Chang N Kim, Tomasz J Nowakowski, Kerstin B Meyer, Anna M Randi, Michela Noseda, Sarah A Teichmann
PMID39566559
期刊Nat Med
发布时间2024-12
DOI10.1038/s41591-024-03376-x

摘要

人体血管系统由内皮细胞(ECs)和壁细胞组成,覆盖体内广阔的表面区域,为血液与组织环境提供了关键界面。特定血管床之间存在功能差异,但其跨组织的分子决定因素在很大程度上仍不明确。在本研究中,我们整合了来自19个人体器官和组织的单细胞转录组学数据,从约67,000个细胞(62名供体)中定义了42种血管细胞状态,包括沿动脉内皮轴从大管径到小管径血管的血管型过渡特征。我们还表征了器官特异性细胞群,如脾脏边缘窦内皮细胞和血脑屏障内皮细胞,从而明确了这些重要细胞状态的分子特征。对内皮-壁细胞分子互作的分析揭示了与Notch、Wnt、视黄酸、前列腺素及细胞黏附信号相关的血管型和器官型通讯通路。转录因子网络分析显示,组织特异性模块中下游靶基因存在差异调控,例如FOXF1在多个肺血管亚群中的调控模式。此外,我们对不同血管床的血管药物靶点进行了机制推断。这一开放获取资源深化了我们对人类血管细胞中血管多样性及器官型分子特征的理解,并对跨组织血管疾病的治疗具有重要启示。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
Sony SH800细胞分选仪SonySH800
Sony MA900细胞分选仪SonyMA900
Chromium Next GEM单细胞5'试剂盒v210x Genomics1000263
文库构建试剂盒10x Genomics1000190
NovaSeq 6000测序仪IlluminaNovaSeq 6000
磁珠分选试剂盒Miltenyi Biotec--
LS分选柱Miltenyi Biotec130-042-401
人CD45微珠Miltenyi Biotec130-045-801
Zeiss Axio Observer显微镜ZeissAxio Observer
Leica BOND RX染色仪LeicaBOND RX
RNAscope LS多重荧光试剂盒v2Advanced Cell Diagnostics (ACD) Bio-Techne--
RNAscope LS 4-Plex辅助试剂盒Advanced Cell Diagnostics (ACD) Bio-Techne--
RNAscope LS 2.5 4-plex阳性对照探针ACD Bio-Techne321808
RNAscope 4-plex LS多重阴性对照探针ACD Bio-Techne321838
PerkinElmer Operetta CLS高内涵分析系统PerkinElmerOperetta CLS
Hamamatsu NanoZoomer S60荧光全玻片扫描仪HamamatsuNanoZoomer S60
切片机LeicaRM2235
BioGenex EZ-Retriever系统BioGenexEZ-Retriever
RareCyte Orion显微镜RareCyteOrion
冷冻切片机LeicaCX3050S
Zeiss Celldiscoverer 7显微镜ZeissCelldiscoverer 7
Zeiss Axiocam Mono 712相机ZeissAxiocam Mono 712