10月14日,中国科学院动物研究所曲静研究组与北京大学汤富酬研究组、中国科学院动物研究所刘光慧研究组互助在Protein & Cell杂志揭橥文章,该研究利用单细胞转录组测序技能绘制了非人灵长类视网膜朽迈的高精度单细胞转录组图谱,系统解析了灵长类视网膜及脉络膜退行性演化过程中的基因表达变革规律。
灵长类视网膜朽迈的高精度单细胞图景研究
研究职员首先分别获取了年轻和年迈食蟹猴的视网膜及脉络膜组织,并通过一系列形态学剖析,创造年迈的视网膜组织表现出视锥细胞、RPE细胞减少,以及感光细胞和RPE细胞之间构造疏松、RPE中脂褐质增加等变革,提示年迈视网膜中关键功能细胞涌现了却构和功能的退行性改变。进而,研究职员利用优化的STRT(Single-cell tagged reverse transcription)单细胞转录组测序技能,系统地鉴定15种紧张细胞类型,包括视锥、视杆细胞、RPE细胞等在内的视网膜层细胞以及成纤维细胞、血管内皮细胞等在内的脉络膜层细胞。此外,还鉴定出一类具有神经发育潜能的穆勒胶质细胞亚群,描述了细胞类型特异的基因表达特色。

通过对朽迈干系差异表达基因(DEG)的剖析,研究职员创造,神经视网膜层细胞表现出压力相应通路的激活和神经旗子暗记传导等功能的减损,而RPE与脉络膜层细胞则表现出免疫炎性增加和构造支持功能的低落。进一步研究显示,RPE细胞是视网膜中对朽迈最为敏感的细胞类型之一:一方面,朽迈干系DEG与朽迈及眼病等基因集的联合剖析显示,RPE中富集的朽迈及疾病高风险基因数目最多;另一方面,RPE细胞作为神经视网膜层和脉络膜层交界处的主要支持细胞,在朽迈过程中表现出非常的细胞间相互浸染,包括RPE与脉络膜层细胞之间免疫炎症反应通路的上调,RPE与神经视网膜层细胞之间神经通讯旗子暗记的下调。
该事情加深了人们对视网膜组织增龄性构造和功能变革的认识,解析了朽迈过程中视网膜和脉络膜层的关键易感细胞类型及易感分子以及视网膜层与脉络膜层的交互浸染变革,为预警和治疗视网膜朽迈及干系疾病供应了潜在干预靶标。
该项研究由中科院动物所、中科院干细胞与再生医学创新研究院、北京大学、中科院北京基因组研究所、都城医科大学宣武医院、北京大学第三医院等机构互助完成。该项目得到科技部、国家自然科学基金委、中科院和北京市等项目的帮助。
本文来源:中科院动物研究所