肺源外泌体调控HSCs自我更新2026-08-03 09:10:54
该研究发现,在分化程度较高的血细胞中,蛋白质组与转录组数据呈现高度一致性,但在HSCs及其他未成熟细胞中,二者相关性显著降低,提示细胞在分化过程中可能伴随mRNA周转速率、翻译效率及蛋白质稳定性的系统性调控。进一步分析显示,部分在分化过程中丰度显著下降的蛋白质,其对应mRNA水平却保持稳定,并在基因编辑敲除这些基因后导致了HSCs数量减少,表明这些蛋白质在维持健康HSCs群体及保障正常造血功能中具有不可替代的作用。这些工作不仅通过翻译动态建模推断了细胞分化进程,更通过SCP揭示了蛋白质层面的造血调控规律,补充了对转录后调控与蛋白表达关系的认识,为理解细胞命运决定提供了多组学层面的新见解。与此呼应,Benam等人同样将scRNA-seq和蛋白质组学相整合,系统研究了人肺小气道上皮细胞来源的外泌体对HSCs功能的调控作用,打破了长期HSCs的稳态调节仅发生于骨髓微环境的传统观点。他们开发了单细胞外泌体追踪技术,结合scRNA-seq、外泌体miRNA测序与蛋白质组学,发现肺源外泌体可被HSCs长期特异性摄取,并通过其携带的蛋白质和miRNA调控关键基因的表达,进而增强HSCs的自我更新能力、移植效率及抗凋亡潜能。
此外,该研究进一步通过多组学网络分析构建了外泌体成分与HSCs基因表达之间的调控网络,揭示了肺源外泌体在抑制炎症反应、维持HSCs静息状态及促进HSCs扩增中的新机制。这一成果不仅拓展了对跨器官信号通路的理解,也展示了单细胞多组学整合在解析细胞间通讯与HSCs命运调控中的强大能力。总体来看,单细胞多组学整合分析不仅依赖实验平台的进步,也需要针对不同组学数据的结构特点选择合适的计算策略。按照整合的阶段,现有策略通常可概括为早期整合、后期整合和中期整合。
出自《单细胞多组学技术在造血干细胞研究中的应用与进展》作者张奕扬,董芳。
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