Pojedyncza komórka i odporność: lepsze zrozumienie heterogeniczności komórek odpornościowych dzięki sekwencjonowaniu pojedynczych komórek

Dec 15, 2023

Delikatna równowaga odporności wynika z częstych przesłuchów i skomplikowanych interakcji pomiędzy różnymi typami komórek. Komórki odpornościowe są bardzo zróżnicowane pod względem typów komórek i statusu aktywacji. Metody sekwencjonowania tkanek i komórek masowych wychwytują ogólne sygnatury z próbek mieszanych, z subtelnymi sygnaturami genów z rzadkich, ale funkcjonalnie ważnych typów komórek objętych licznymi populacjami komórek.

Cistanche deserticola-improve immunity

cistanche tubulosa – poprawiają układ odpornościowy

Co więcej, komunikację wewnątrz- i międzykomórkową niosącą istotne wskazówki dotyczące proliferacji, różnicowania, dojrzewania, migracji i przejścia komórek odpornościowych trudno jest scharakteryzować przy użyciu tradycyjnych metod. Bieżące wydanie specjalne miało na celu skupienie się na szybkim postępie badań jednokomórkowych nad odpornością zakaźną, immunologią nowotworów, odpornością wrodzoną i zaburzeniami układu odpornościowego, jak pokazano na rycinie 1.

Desert ginseng-Improve immunity (12)

Cistanche korzyści dla mężczyzn-wzmocnienie układu odpornościowego

Sekwencjonowanie pojedynczych komórek ma wpływ naukowy na odkrycia kliniczne i translacyjne. W ostatniej dekadzie sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek (scRNA-seq) zapoczątkowało prawdziwą rewolucję w badaniach immunologicznych. Jako narzędzia do profilowania molekularnego pojedynczych komórek, technologie scRNA-seq zapewniają lepsze zrozumienie heterogeniczności związanej z poszczególnymi komórkami odpornościowymi oraz odpowiedzi na poziomie molekularnym w warunkach fizjologicznych i patologicznych.1 W badaniach opartych na sekwencjonowaniu pojedynczych komórek z powodzeniem zidentyfikowano nowe podzbiory komórek odpornościowych i trajektorie rozwojowe.2 Choroby zakaźne i nowotwory stanowią pilne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Dużym wyzwaniem pozostaje to, jak przełożyć naszą wiedzę na temat molekularnego mechanizmu regulacji układu odpornościowego na terapie kliniczne.

Desert ginseng-Improve immunity (15)

Cistanche roślina zwiększająca układ odpornościowy

Kliknij tutaj, aby wyświetlić produkty Cistanche Enhance Immunity

【Zapytaj o więcej】 E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / Aplikacja Whats: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Dzięki technologii scRNA-seq dokonano znaczących przełomów. Na przykład przy rozdzielczości pojedynczych komórek odkryto odrębne szlaki odpowiedzi immunologicznej między infekcjami wirusem grypy A a koronawirusem ciężkiego ostrego zespołu oddechowego-2 (SARS-CoV-2).3 SARS-CoV{{ 7}}przeciwciała neutralizujące zidentyfikowano przy użyciu sekwencji scRNA komórek B wzbogaconych w antygen pacjentów z COVID-19.4 Systematycznie konstruowano atlas odporności międzytkankowej i atlas odporności rozwojowej człowieka.5,6 Sekwencja scRNA Udowodniono, że technologia ta jest potężnym narzędziem do odkrywania mechanizmów ucieczki układu odpornościowego w tkankach nowotworowych.7

FIGURE 1 The topic of single cell and immunity is mainly focused on immune system disorders, infectious immunity, cancer immunity, inflammatory immunity, virus-associated immunity, and innate immunity. Schematic diagrams were created with BioRender.com.


RYCINA 1 Tematyka pojedynczych komórek i odporności koncentruje się głównie na zaburzeniach układu odpornościowego, odporności zakaźnej, odporności na nowotwory, odporności zapalnej, odporności związanej z wirusami i odporności wrodzonej. Schematy schematyczne zostały utworzone za pomocą BioRender.com.

Desert ginseng-Improve immunity (16)

cistanche tubulosa – poprawiają układ odpornościowy

Istnieje szybki postęp w zakresie narzędzi analitycznych jednokomórkowych. Opracowano szeroką gamę kompleksowych internetowych baz danych do przechowywania i analizy jednokomórkowych zbiorów danych.8–13 Pilnie potrzebne jest wprowadzenie większej liczby innowacyjnych narzędzi bioinformatycznych do integracji danych pochodzących z różnych technologii i typów danych. Jednym z kluczowych zadań jest standaryzacja adnotacji komórek odpornościowych i wykorzystanie pełnego spektrum typów danych. Umożliwi to współpracę w zakresie analizy danych między środowiskiem akademickim, przemysłem i instytucjami klinicznymi. Zatem skoordynowane wysiłki podjęte w ramach tego specjalnego numeru tematycznego pogłębią naszą wiedzę na temat badań i terapii immunologicznych.

Desert ginseng-Improve immunity (23)

cistanche tubulosa – poprawiają układ odpornościowy

BIBLIOGRAFIA

1. Giladi A, Amit I. Genomika pojedynczych komórek: odskocznia do przyszłych odkryć immunologicznych. Komórka. 2018;172(1):14-21. https://doi.org/ 10.1016/j.cell.2017.11.011

2. Papalexi E, Satija R. Sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek w celu zbadania heterogeniczności komórek odpornościowych. Nat Rev Immunol. 2018;18(1):35-45. https://doi.org/10.1038/nri.2017.76

3. Zhu L, Yang P, Zhao Y i in. Sekwencjonowanie pojedynczych komórek obwodowych komórek jednojądrzastych ujawnia odrębne krajobrazy odpowiedzi immunologicznej u pacjentów z Covid-19 i grypą. Odporność. 2020;53(3):685- 696. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.07.009. e3.

4. Cao Y, Su B, Guo X i in. Silne przeciwciała neutralizujące przeciwko SARS-CoV-2 zidentyfikowane poprzez wysokoprzepustowe sekwencjonowanie pojedynczych komórek komórek B rekonwalescencji pacjentów. Komórka. 2020;182(1):73-84. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.025. e16.

5. Suo C, Dann E, Goh I i in. Mapowanie rozwijającego się układu odpornościowego człowieka w różnych narządach. Nauka. 2022;376(6597):eabo0510. https://doi.org/10.1126/science.abo0510

6. Domínguez Conde C, Xu C, Jarvis LB i in. Analiza międzytkankowych komórek odpornościowych ujawnia cechy specyficzne dla tkanki u ludzi. Nauka. 2022;376(6594):eabl5197. https://doi.org/10.1126/science.abl5197

7. Zhang Y, Wang D, Peng M i in. Sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek w badaniach nad nowotworami. J Exp Clin Cancer Res. 2021;40(1):81. https://doi. org/10.1186/s13046-021-01874-1

8. Chen D, Tan C, Ding P i in. VThunter: baza danych do badań przesiewowych pojedynczych komórek docelowych komórek wirusów w królestwie zwierząt. Kwasy nukleinowe Res. 2022;50(D1):D934-D942. https://doi.org/10.1093/nar/gkab894

9. Chen Y, Zhang X, Peng X i in. SPEED: Atlas jednokomórkowy pan-gatunkowy w świetle ekologii i ewolucji rozwoju i chorób. Kwasy nukleinowe Res. https://doi.org/10.1093/nar/gkac930. Opublikowano w Internecie 28 października 2022 r.:gkac930.

10. Han X, Wang R, Zhou Y i in. Mapowanie atlasu komórek mysich za pomocą mikrostudzienek-Seq. Komórka. 2018;172(5):1091-1107. https://doi.org/10. 1016/j.komórka.2018.02.001. e17.

11. Chen D, Sun J, Zhu J i in. Atlas jednokomórkowy dla 11 niemodelowych ssaków, gadów i ptaków. Nat Commun. 2021;12(1):7083. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27162-2

12. Han X, Zhou Z, Fei L i in. Budowa krajobrazu komórek ludzkich na poziomie pojedynczych komórek. Natura. 2020;581(7808):303-309. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2157-4

13. Ma P, Liu X, Xu Z i in. Wspólne profilowanie ekspresji genów i dostępności chromatyny podczas rozwoju amfioksusa przy rozdzielczości pojedynczych komórek. Cell Rep. 2022;39(12). https://doi.org/10. 1016/j.celrep.2022.110979

Może ci się spodobać również