文章标题：Integration mapping of cardiac fibroblast single-cell transcriptomes elucidates cellular principles of fibrosis in diverse pathologies
中文标题：心脏成纤维细胞单细胞转录组的整合图谱阐明了不同病理中纤维化的细胞原理
发表期刊：Sci Adv
发表时间：20240621
影响因子：11.7/Q1
研究背景
单细胞革命促使人们重新评估支撑组织发育、稳态、衰老、疾病和再生的细胞和表观遗传机制，与以前持有的细胞起源和命运概念无关 （1）。该领域的主要目标之一是开发用于定义细胞表型的单细胞、高维图谱，这将形成理解动物生物学的新框架，并有望产生重大的临床影响
研究方法
我们提出了心脏纤维化的全面单细胞转录组整合图谱，它支撑着大多数心血管疾病的病理生理学。我们的研究结果揭示了心肌病缺血性与压力超负荷模型中心脏成纤维细胞 （CF） 身份和动力学之间的相似性。
研究结果
1.构建了一个全面的单细胞转录组学图谱
我们首先构建了一个全面的单细胞转录组学图谱，其中包含四项基础研究，涵盖 MI 的七个时间点和相关的未受伤/假手术对照 （图 1A).所有研究均来自夹层脑室。三项研究使用遗传谱系标记在单个或多个时间点 （8、9、28） 富集 CF，在另一项对 MI 后第 1、3、5、7、14 和 28 天的总心脏间质（非心肌细胞）细胞进行的研究中，以计算机模拟方式选择 CF （图 1A) (这些数据集被统一处理，纳入 CF 的初始聚类，细胞类型根据 Farbehi 等人 （9） 和 Forte 等人 （10） 在开创性研究中定义的先前描述的 CF 亚型手动注释，基于标记基因表达（材料和方法;图 S1，A 到 F）。
2.到目前为止，CF 命名法既不系统也不直观
为了避免进一步的复杂性，我们使用了与基础研究一致的命名法 （9， 10），但是，优先考虑我们自己的标签来澄清群体复杂性。表 1是一种资源，用于显示研究详细信息和交叉引用、研究特定的群体分类法和顶部上调的标记。
3.轨迹分析
我们应用基于分区的图形抽象 （PAGA） （48） 来推断我们集成的 MI 时间过程中的细胞分化轨迹。我们在健康心脏以及 MI 的早期和晚期时间点（MI 第 1 至 5 天和第 7 至 14 天）进行了分析，以帮助分别解决向 MYO 和 MFC 的过渡点 （图 2A).正如之前预测的那样，CF 激活、增殖和分化不同阶段之间的轨迹是非线性的 （9）。
4.促纤维化和抗纤维化 MOO 和 MFC
我们之前曾报道过，MI 第 7 天的 MYO 可细分为表现出促纤维化或抗纤维化转录特征的群体，我们分别称为 MYO-2 和 MYO-1 （9）。在我们的综合数据中，我们询问了促纤维化和抗纤维化亚群的比例是否随时间变化，从而可能阐明它们之间的关系。我们首先询问了区分促纤维化和抗纤维化亚群的先前定义的顶级标记基因的数据 （9），对于促纤维化细胞，包括 Tgfb1、Thbs4、Crlf1 和 Col15a1，对于抗纤维化细胞，包括 Ccn5/Wisp2、Sfrp2、Gucy1a1 和 Fbln1。
文章小结
我们还描述了活化的 CF 对增殖和肌纤维化、肌成纤维细胞和基质纤维细胞的促纤维化和抗纤维化极化以及小鼠和人类健康和患病心脏的 CF 保护的时间表。这些见解有可能为基于知识的疗法提供信息。（对这种思路感兴趣的老师，欢迎联系小编！）
