天天看点

利用克隆谱系追踪揭示传统树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的起源

作者:BioArt
利用克隆谱系追踪揭示传统树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的起源

责编 | 兮

造血干细胞在成人骨髓中的持续分化维持着整个成人免疫系统的稳态。理解其他成体组织的造血和内稳态需要在单细胞分辨率下从干细胞到成熟细胞的分化轨迹进行精确的描绘。成熟造血谱系之间的克隆关系已经在胚胎发生或移植时使用DNA条形码(barcode)进行了探索,然而对成年造血干细胞或祖细胞的特异性克隆标记和追踪仍值得继续研究。

树突状细胞 (Dendritic cells,简称DC) 是免疫系统的关键前哨细胞。这类细胞通过模式识别受体检测病原体并协调先天和适应性免疫反应。传统或经典的树突状细胞根据不同的功能特性和遗传需求分为cDC1和cDC2两种主要类型可以有效地将抗原呈递给T淋巴细胞。另一类浆细胞样树突状细胞 (pDC) 是专门检测病原体来源的核酸和抗病毒免疫反应的关键介质I型干扰素 (IFN-I) 的分泌。

外周淋巴器官比如脾脏中的所有树突状细胞的寿命相对较短,它们的发育是由细胞因子Flt3配体 (Flt3L) 通过其受体Flt3信号通路驱动的。树突状细胞被认为是不同于髓系细胞的一个分支并且与单核细胞共享一个上游祖细胞 (monocyte-DC祖细胞或MDP) 。所有DC亚群是由一个共同祖细胞 (共同DC祖细胞或CDP) 发展而来。pDC是在骨髓中完全分化,而所有DC的前体 (pre-DC) 和定型的cDC1或cDC2前体 (pre-DC1或pre-DC2) 分化从骨髓中开始在周围发生终末分化。然而,这些前体细胞最初是通过移植之后来确定的,它们在体内的身份和分化谱尚不清楚。此外,最近还有人提出pDC主要由淋巴祖细胞发育而来因此与cDC祖细胞的起源是不同的。最后,克隆水平DNA条形码在小鼠祖细胞的移植和人类祖细胞的单细胞培养的应用结果表明单个DC亚群的命运可能已经在造血干细胞或早期多能祖细胞 (MPP) 中决定。因此,在未被操纵处的动物身上进行的克隆分辨来阐明DC亚型发育的起源和定型谱系的层次类型是一项非常有意义的研究。

2022年2月17日, 纽约大学格罗斯曼医学院Boris Reizis与冯珏团队在Immunity上发表了文章Clonal lineage tracing reveals shared origin of conventional and plasmacytoid dendritic cells,利用克隆谱系追踪揭示了传统树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的共同起源。

利用克隆谱系追踪揭示传统树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的起源

研究人员建立了一种可诱导的克隆细胞条形码系统(FlipJump)并将它与单细胞转录组-免疫表型分析测序系统(CITE-seq)的结合对造血干细胞和DC祖细胞的谱系追踪进行了研究。对骨髓中Cx3cr1+造血祖细胞的诱导示踪表明骨髓中Cx3cr1+造血祖细胞可同时产生DC的个个亚群包括pDC、cDC1和cDC2。造血干细胞 (HSCs) 和Cx3cr1+祖细胞的克隆示迹显示cDC1和pDC之间存在克隆共享,但两个cDC亚群之间或pDCs和B细胞之间没有克隆共享。再加上对分化的造血干细胞和Cx3cr1+祖细胞的CITE-Seq分析确定了pDC发育的渐进阶段包括不同于淋巴祖细胞的Cx3cr1+ Ly-6D+ pro-pDCs。这些结果揭示了pDC和DCs的共同起源,并提出了pDC与DC1共享克隆关系的修订方案。

利用克隆谱系追踪揭示传统树突状细胞和浆细胞样树突状细胞的起源

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2022.01.016

制版人:十一

转载须知

【非原创文章】本文著作权归文章作者所有,欢迎个人转发分享,未经允许禁止转载,作者拥有所有法定权利,违者必究。