美国布罗德研究所Myriam Heiman、Manolis Kellis等研究人员合作绘制出人类脑血管的单细胞图谱。该研究于2022年2月14日在线发表于国际一流学术期刊《自然》。
研究人员利用体外新鲜组织实验富集和死后人类皮质组织样本的电脑分选，首次对人类脑血管进行了单细胞表征。研究人员捕获了11种亚型的16681个脑血管细胞核，包括内皮细胞、壁细胞和沿血管的三种不同亚型的血管周围成纤维细胞。研究人员发现了沿动静脉轴的人类特异性表达模式，并确定了以前未被描述的细胞类型特异性标志物。
研究人员用新发现的人类特异性特征来研究了亨廷顿病患者的3945个脑血管细胞的变化，这些变化揭示了血管和胶质细胞类型的先天免疫信号的激活以及对维持血脑屏障完整性至关重要的蛋白质的相应减少。最后，这项研究提供了一个全面的人类脑血管资源分子图谱，可用于指导未来的生物和治疗研究。
据悉，尽管脑血管在维持正常的大脑生理功能、了解神经变性和中枢神经系统药物输送方面的重要性，但由于其稀少和分散，人类脑血管细胞的表征仍然很少。
附：英文原文
Title: Single-cell dissection of the human brain vasculature
Author: Garcia, Francisco J., Sun, Na, Lee, Hyeseung, Godlewski, Brianna, Galani, Kyriaki, Zhou, Blake, Mantero, Julio, Bennett, David A., Sahin, Mustafa, Kellis, Manolis, Heiman, Myriam
Issue&Volume: 2022-02-14
Abstract: Despite the importance of the cerebrovasculature in maintaining normal brain physiology and in understanding neurodegeneration and CNS drug delivery1, human cerebrovascular cells remain poorly characterized due to their sparsity and dispersion. Here, we perform the first single-cell characterization of the human cerebrovasculature using both ex vivo fresh tissue experimental enrichment and post mortem in silico sorting of human cortical tissue samples. We capture 16,681 cerebrovascular nuclei across 11 subtypes, including endothelial cells, mural cells, and three distinct subtypes of perivascular fibroblasts along the vasculature. We uncover human-specific expression patterns along the arteriovenous axis and determine previously uncharacterized cell type-specific markers. We use our newly discovered human-specific signatures to study changes in 3,945 cerebrovascular cells of Huntington’s disease patients, which reveal an activation of innate immune signaling in vascular and glial cell types and the concomitant reduction to proteins critical for maintenance of blood-brain barrier integrity. Finally, our study provides a comprehensive resource molecular atlas of the human cerebrovasculature to guide future biological and therapeutic studies.
DOI: 10.1038/s41586-022-04521-7
Source: https://www.nature.com/articles/s41586-022-04521-7
Nature：《自然》，创刊于1869年。隶属于施普林格·自然出版集团，最新IF：69.504
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