我中心李旭日教授与比利时鲁汶大学Peter Carmeliet教授等联合在《Cell》发表研究论文:深度揭示血管内皮细胞组织间的异质性

        2020213日,中山大学中山眼科中心李旭日教授德国科学院院士、荷兰皇家科学院院士、比利时鲁汶大学血管生物学及代谢实验室主任Peter Carmeliet教授联合在《Cell》上发表研究论文,题目为“Single Cell Transcriptome Atlas of Murine Endothelial Cells”(中山大学中山眼科中心为第二署名单位,李旭日教授为共同通讯作者深度揭示了不同组织血管内皮细胞的异质性及标记基因首次构建了单细胞水平的多组织血管内皮细胞转录组图谱。


2020-02-01 13:58:54.143000
Peter Carmeliet教授(前中)、李旭日教授(前左二)及团队成员中山大学中山眼科中心

血管系统由动脉、静脉和毛细血管组成的血管床构成,对人体正常发育和功能以及淋巴系统的循环至关重要。迄今为止,不同组织中的血管内皮细胞(ECs异质性程度如何,与表型的关系以及特定血管床中内皮细胞异质性不明。研究团队从11种小鼠组织中收集了超过32000个血管内皮细胞,构建了单细胞水平的不同器官血管内皮细胞转录组图谱,并利用该图谱首次鉴定出了78个血管内皮细胞亚群。团队利用分子特征数据库MSigDB中的血管相关基因进行了基因变异分析(gene set variation analysis GSVA),同时使用单细胞调控网络聚类分析singlecell regulatory network inference and clustering, SCENIC),发现不同组织内皮细胞上调不同转录因子网络。团队发现,小鼠大脑和睾丸、肝脏和脾脏、小肠和结肠、骨骼肌和心脏来源的血管ECs分别共同表达一些共有的标记基因;此外,小鼠动脉、静脉和淋巴管的内皮细胞的特异表达基因在不同组织中一致性较好,而毛细血管内皮细胞的标记基因则组织异质性较强。不同血管类型(动脉、毛细血管、静脉、淋巴管)来源的内皮细胞具有跨组织的转录组相似性,而且内皮细胞异质性主要与内皮细胞的组织类型(而非血管类型)相关。血管内皮细胞图谱的建立,首次使利用公共scRNA测序数据来分析鉴定血管EC亚群成为可能,血管生物学以及相关研究提供了一个强大的血管内皮细胞亚群分析工具和转录组资源有助于探索各种疾病病理过程中内胞的变化、机制以及相关治疗策略的研发

 


文章链接https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.01.015