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单细胞测序已成为表征组织干细胞的有力工具2023-07-28 08:46:58

虽然MSCs细胞群体表现出相当的供体对供体和群体内的异质性,但关于MSCs的不同功能属性是如何在群体水平上作用的尚不清楚。这给研究和努力开发可重复产生功能相同的MSCs群体的临床制造方案方面造成了巨大障碍。单细胞测序已成为表征组织干细胞的有力工具。既往研究利用单细胞RNA测序对培养的UC-MSCs进行分析,发现UC-MSCs可分为3个亚群(C1、C2、C3)。相对而言,C1中软骨基因和成骨基因的表达量最高;在脂肪生成方面,C3的脂肪生成基因表达量最高;在干性方面,与C1和C2集群相比,C3亚群的干性标志物富集,表明其自我更新干细胞状态加强。

之后为了说明UC-MSCs亚群在P0时的潜在免疫调节功能,Chen等探索了C1-C3的高表达基因,发现C1比C2或C3的细胞因子(CCL2、CXCL2、CXCL6和CXCL8)的表达更高。与基因表达水平一致,对于C1亚群的差异表达基因分析富集到多个免疫相关信号通路,包括NF-κB介导的TNF-α信号、干扰素应答、IL6-JAK-STATS信号、细胞因子活性、补体激活和急性炎症应答,表明C1更容易参与免疫调节。人UC-MSCs中特定亚群比例的改变会影响其治疗效果。因此,分离特定的人UC-MSCs亚群用于治疗OA可能会提高治疗效果并改善一致性。
 
运用单细胞测序技术可以对MSCs(如UC-MSCs)亚群的异质性和细胞亚群比例和功能的关系进行分析,在此基础上指导建立获得高质量UC-MSCs细胞亚群的操作流程,在初步制备、前处理、抗体孵育、流动分选、质量和功能检测等关键环节进行探索和优化。进一步评估获得亚群的质量和功能,包括体外细胞存活率、凋亡、增殖、标记稳定性、黏附能力、迁移能力、小管形成能力、免疫调节功能以及体内伤口愈合能力和促血管生成活性。只有透彻了解MSCs的特性及作用机制,并对其进行精准操作,才能科学造福病患。
 
出自《间充质干细胞治疗骨关节炎的微环境调控作用及机制》作者刘凯,肖政昊,张晓玲。