2024年9月3日，中国水产科学研究院黄海水产研究所科学家发布了“数字种源”计划关于水产种质资源多样性与重要性状演化机制方面的首期成果。该成果以两篇研究长文形式在国际著名期刊《自然·通讯》（Nature Communications）背靠背发表，深入探讨了脊椎动物淋巴细胞谱系的演化特征。两项研究采用单细胞测序手段分别解析了无颌类与有颌类脊椎动物，以及软骨鱼与硬骨鱼之间，淋巴细胞谱系的保守性以及差异的进化特征，为理解适应性免疫系统进化提供了新的视角。
适应性免疫系统出现在大约5亿年前脊椎动物的共同祖先中，随后在无颌和有颌类脊椎动物中独立演化，形成了能够产生相似适应性免疫反应的两种系统。无颌脊椎动物，如七鳃鳗和盲鳗，它们的适应性免疫反应依赖于一种独特的可变淋巴细胞受体（VLRs），而有颌脊椎动物则发展出基于T细胞受体（TCRs）、B细胞受体（BCRs）和主要组织相容性复合体（MHC）的抗原识别系统。VLRs与有颌脊椎动物的BCRs和TCRs在结构上并不相似，但它们能够执行类似的功能，即识别并结合抗原，继而产生相应的细胞和体液免疫反应。淋巴细胞是介导适应性免疫反应的特定单元，具有识别、记忆和防御病原体的能力。随着脊椎动物演化的深入，淋巴细胞的功能变得更加复杂，展现出令人惊叹的多样性。尽管如此，我们对早期淋巴细胞谱系的演化细节，尤其是低等物种中的免疫细胞及其分子特征，仍然知之甚少。
基于B细胞受体（BCRs）、T细胞受体（TCRs）和主要组织相容性复合体（MHC）的适应性免疫系统是有颌脊椎动物的共同特征。不同物种中，适应性免疫系统的基本特征相对保守，但在细胞和分子水平，仍具有一定的物种特异性。软骨鱼类是具有适应性免疫最古老的有颌脊椎动物之一，具有区别于硬骨鱼的适应性免疫的分子基础。例如在软骨鱼中具有两种常规免疫球蛋白类别（即IgM和IgW），以及一种特异性Ig新抗原受体（IgNAR），表明在软骨鱼中适应性免疫具有不同的转录特征和调控机制。虽然基因组和进化分析为研究关键免疫基因的进化提供了重要见解，但不同物种的细胞类型构成以及不同细胞的转录特征仍然不清楚。将软骨鱼类与其他物种，特别是硬骨鱼类进行比较，对于揭示适应性免疫的共同祖先和进化特征至关重要。
2024年9月3日，中国水产科学研究院黄海水产研究所邵长伟研究员等团队合作在国际著名期刊《Nature Communications》上在线发表了题为“Single-cell RNA sequencing illuminates the ontogeny, conservation and diversification of cartilaginous and bony fish lymphocytes”的研究论文。
研究进一步对B细胞亚型鉴定分析，研究发现软骨鱼和硬骨鱼具有相同的B细胞亚群，而且不同物种相同亚群具有较高相似性。在软骨鱼中，发现部分B细胞具有吞噬功能，进一步通过荧光微球吞噬实验结合共聚焦和流式细胞分析，明确了软骨鱼B细胞的吞噬功能。对T细胞亚群进行分析，不仅鉴定了潜在的CD4+T细胞亚群，还意外发现了一个同时表达T细胞与B细胞标记基因的细胞亚群。
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