作者Evil Genius距离300万字出关的日子很近了。不得不说卖盗版的人坚持不懈的精神确实值得肯定如果这种精神用在正途一定会有一番作为。今日参考文献大家平时多看看文献我们2026空间转录组系列课程会分享解读大量的文献非常有助于大家自己的课题。知识积累微解剖分区上皮下穹窿区SED是B细胞相互作用最活跃的区域。关键细胞类型DN2细胞在SED中富集且其介导的相互作用以免疫抑制性为主涉及CD86、progranulin、EBI3等分子这解释了GALT为何能长期接触大量微生物抗原却不引发急性炎症。临床相关性溃疡性结肠炎UC患者阑尾GALT的微解剖结构被破坏DN2细胞分布及免疫调节因子表达发生改变提示GALT免疫调节功能的紊乱可能参与肠道炎症的发生。核心观点GALT通过B细胞产生的免疫调节因子维持一种“慢性活跃但非炎症”的稳态该稳态一旦被打破可能与炎症性肠病相关。结果1、空间转录组学实现GALT中细胞谱系的可视化技术路线利用CosMx空间转录组平台获取阑尾组织数据结合已发表的scRNA-seq参考数据集通过数据转移方法将细胞谱系标签如B细胞、T细胞、髓系细胞等赋予空间转录组中的每个细胞从而实现细胞类型的空间定位。空间分布特征B细胞和T细胞倾向于聚集在同谱系区域即“抱团”邻域相似性最高。髓系细胞则更倾向于分布在不同谱系混合的区域邻域相似性最低。统计学分析显示所有细胞谱系都显著地与自己同谱系的细胞邻近。细胞间相互作用间质细胞与髓系细胞、内皮细胞之间存在正向相互作用。B细胞与所有其他谱系之间均为负向相互作用说明B细胞在空间上相对“孤立”于其他类型细胞。总体结论该空间转录组方法成功揭示了GALT中不同免疫细胞谱系的有序空间组织结构为后续研究B细胞与其他细胞的互作奠定了空间图谱基础。结果2、数据整合实现在CosMx图像中识别B细胞亚群技术挑战CosMx平台的1000探针组所含基因不足以精细区分B细胞亚群因此需要借助外部参考数据。解决方案研究团队自行生成了一个CITE-seq数据集同时检测转录组和表面蛋白从人阑尾分选B细胞进行测序然后通过基于锚点的数据转移方法将CITE-seq中精细的B细胞亚群标签如过渡B细胞、活化初始B细胞、生发中心B细胞、DN2细胞、MZB细胞、类别转换记忆B细胞等映射到CosMx空间数据中。主要B细胞亚群鉴定依据过渡B细胞CD10活化初始B细胞aNAVCD11c、FCRL5生发中心细胞分为Ki67的中心母细胞和Ki67−的中心细胞DN2细胞CD27−、IgD−、CXCR5−、CD21−、CD11c高表达FCRL4/5MZB细胞CD27、IgM类别转换记忆B细胞CD27、非IgM/IgD关键空间邻近性发现浆母细胞与浆细胞在空间上邻近发育相关。DN2细胞与髓系细胞在SED区域存在显著邻近性。数据一致性验证生发中心B细胞在空间数据中占比高于CITE-seq悬液数据说明某些细胞类型在组织解离过程中可能损失但空间数据能更真实反映其原位丰度。跨平台数据整合策略有效克服了空间转录组探针数量有限的瓶颈为后续研究B细胞亚群的空间互作提供了基础。结果3、在CosMx数据集中鉴定GALT中B细胞的细胞间相互作用分析方法利用配体-受体数据库结合空间邻近性细胞间的“边”识别B细胞与其他谱系细胞之间的潜在相互作用并计算相互作用强度结合配体表达量和受体表达量。空间分布特征SED区域是全组织相互作用强度最高的区域这与该区域细胞类型丰富、免疫活动活跃一致。主要活跃亚群aNAV细胞和DN2细胞虽然细胞数量不多但与非B细胞谱系的相互作用强度最大说明它们功能活跃。DN2细胞的关键互作对象DN2细胞与CD4 T细胞、CD8 T细胞、间质细胞和髓系细胞均有强相互作用且DN2细胞既可作为信号来源表达配体也可作为靶细胞表达受体。DN2细胞参与的功能通路其相互作用广泛涉及细胞因子信号传导、白细胞活化、细胞运输和细胞迁移。重要发现——非特异性相互作用IL-16被鉴定为DN2细胞与CD4免疫细胞之间互作的介导分子。但进一步验证发现IL-16并非DN2细胞特有而是由大多数B细胞普遍表达。这种相互作用更多是由于空间上的邻近性均在SED区域所致而非某个B细胞亚群的特异性功能。结论B细胞来源的IL-16与CD4分子的相互作用可能在组织中具有功能意义但不属于任何特定B细胞亚群的专属特征。结果4、B细胞亚群特异性标志物参与细胞间相互作用不同亚群具有独特的相互作用谱初始B细胞主要通过LTA-TNF受体通路参与淋巴组织稳态和炎症负调控。MZB细胞通过NOTCH2-DLL1与间质细胞互作支持其在GALT中的发育。DN2细胞是互作最活跃的亚群其特异性相互作用包括TNFRSF13B-TNFSF13B支持SED区域T细胞非依赖性IgA类别转换。CD86、GRN、EBI3、SIGLEC10编码免疫调节蛋白主要定位于SED和生发中心区域。DN2细胞在抗原呈递中的潜在作用DN2细胞富集表达HLA、B2M、CD74等与抗原呈递相关的分子与其表达CD86一致。循环迁移差异MZB细胞、记忆B细胞和IgM-only B细胞表达CCR7参与淋巴细胞再循环。DN2细胞不表达CCR7提示其较少参与系统性循环可能更多驻留于组织局部。通过亚群特异性标志物鉴定B细胞亚群揭示了它们在GALT中通过配体-受体相互作用参与局部免疫功能调节的多样化和分工。结果5、DN2细胞表达CD86、GRN和EBI3基因及蛋白研究背景前期分析发现DN2细胞表达的CD86、GRN和EBI3参与SED区域的细胞互作本节以CD86为代表进行实验验证。验证方法IMC成像质谱细胞术使用mRNA靶向探针在FFPE切片上同时检测多个标记物识别微解剖结构。IF免疫荧光和CM共聚焦显微镜在蛋白水平验证CD86与B细胞标志物CD20的共定位。DN2细胞鉴定通过FcRL4⁺ CD11c⁺ITGAX⁺ 双阳性来识别DN2细胞。主要发现CD86 mRNA信号在DN2细胞中表达包括位于上皮内的DN2细胞。在SED区域表达CTLA4的CD4 T细胞与CD86 mRNA信号紧密邻近提示CD86-CTLA4可能介导DN2与CD4 T细胞之间的免疫调节相互作用。蛋白水平验证CD86与CD20B细胞标志物共表达于上皮内和SED区域经共聚焦显微镜确认排除了M细胞的干扰。DN2细胞确实在基因和蛋白水平表达CD86且其空间位置与表达CTLA4的CD4 T细胞邻近支持DN2 B细胞通过CD86-CTLA4通路参与免疫调节的假说。GRN颗粒蛋白前体验证DN2细胞表达GRN mRNA在SED区域确认DN2细胞CD11c⁺ FcRL4⁺表达GRN。靶受体表达GRN的受体TNFRSF1A和TNFRSF1B在SED区域表达其中TNFRSF1B由CD68⁺髓系细胞、CD4⁺ T细胞和CD8⁺ T细胞表达这些细胞恰好与表达GRN的DN2细胞位于同一区域。蛋白水平验证IF和CM确认B细胞在FAE和SED表达progranulin前体蛋白。补充说明大多数GRN并非由B细胞表达提示还有其他细胞来源。EBI3验证背景EBI3是IL-27p28和IL-35p35的共同亚基。研究发现邻近细胞表达其受体IL27RA和IL6ST提示EBI3可能介导细胞互作。排除p28/p35CITE-seq数据显示DN2细胞不显著表达IL27p28和IL12Ap35说明DN2细胞产生的EBI3并非以完整IL-27或IL-35细胞因子形式发挥作用可能以EBI3单体或其他形式参与调控。表达验证IMC确认DN2细胞表达EBI3基因且在生发中心亮区也有表达IF和CM在蛋白水平确认SED中B细胞表达EBI3。结果6、GALT中的B细胞维持稳态在UC中发生失调健康对照 vs UC的空间结构差异健康对照B细胞和T细胞呈分区分布各自聚集组织结构有序。UC患者B细胞和T细胞混合分布分区丧失且不同UC样本之间异质性很大。DN2细胞分布改变健康对照DN2细胞更靠近上皮SED区域。UC患者DN2细胞远离上皮分布位置发生偏移。免疫调节分子表达变化分子健康对照UC患者CD86DN2细胞高表达B细胞低表达但上皮内非B细胞仍有表达Progranulin (GRN)B细胞表达靠近上皮的B细胞大量表达EBI3B细胞表达靠近上皮的B细胞大量表达健康状态下DN2细胞通过表达CD86、GRN、EBI3等免疫调节分子在SED区域维持免疫抑制性微环境防止对肠道微生物的过度炎症反应。UC状态下B细胞分布异常 免疫调节分子表达谱改变CD86下调、GRN/EBI3上调导致局部免疫调节失衡可能促进肠道炎症。这为“GALT免疫调节功能紊乱参与炎症性肠病发病”提供了直接证据。最后来看看方法生活很好有你更好。
课前准备--人类肠道相关淋巴组织图谱揭示B细胞的免疫调节相互作用
作者Evil Genius距离300万字出关的日子很近了。不得不说卖盗版的人坚持不懈的精神确实值得肯定如果这种精神用在正途一定会有一番作为。今日参考文献大家平时多看看文献我们2026空间转录组系列课程会分享解读大量的文献非常有助于大家自己的课题。知识积累微解剖分区上皮下穹窿区SED是B细胞相互作用最活跃的区域。关键细胞类型DN2细胞在SED中富集且其介导的相互作用以免疫抑制性为主涉及CD86、progranulin、EBI3等分子这解释了GALT为何能长期接触大量微生物抗原却不引发急性炎症。临床相关性溃疡性结肠炎UC患者阑尾GALT的微解剖结构被破坏DN2细胞分布及免疫调节因子表达发生改变提示GALT免疫调节功能的紊乱可能参与肠道炎症的发生。核心观点GALT通过B细胞产生的免疫调节因子维持一种“慢性活跃但非炎症”的稳态该稳态一旦被打破可能与炎症性肠病相关。结果1、空间转录组学实现GALT中细胞谱系的可视化技术路线利用CosMx空间转录组平台获取阑尾组织数据结合已发表的scRNA-seq参考数据集通过数据转移方法将细胞谱系标签如B细胞、T细胞、髓系细胞等赋予空间转录组中的每个细胞从而实现细胞类型的空间定位。空间分布特征B细胞和T细胞倾向于聚集在同谱系区域即“抱团”邻域相似性最高。髓系细胞则更倾向于分布在不同谱系混合的区域邻域相似性最低。统计学分析显示所有细胞谱系都显著地与自己同谱系的细胞邻近。细胞间相互作用间质细胞与髓系细胞、内皮细胞之间存在正向相互作用。B细胞与所有其他谱系之间均为负向相互作用说明B细胞在空间上相对“孤立”于其他类型细胞。总体结论该空间转录组方法成功揭示了GALT中不同免疫细胞谱系的有序空间组织结构为后续研究B细胞与其他细胞的互作奠定了空间图谱基础。结果2、数据整合实现在CosMx图像中识别B细胞亚群技术挑战CosMx平台的1000探针组所含基因不足以精细区分B细胞亚群因此需要借助外部参考数据。解决方案研究团队自行生成了一个CITE-seq数据集同时检测转录组和表面蛋白从人阑尾分选B细胞进行测序然后通过基于锚点的数据转移方法将CITE-seq中精细的B细胞亚群标签如过渡B细胞、活化初始B细胞、生发中心B细胞、DN2细胞、MZB细胞、类别转换记忆B细胞等映射到CosMx空间数据中。主要B细胞亚群鉴定依据过渡B细胞CD10活化初始B细胞aNAVCD11c、FCRL5生发中心细胞分为Ki67的中心母细胞和Ki67−的中心细胞DN2细胞CD27−、IgD−、CXCR5−、CD21−、CD11c高表达FCRL4/5MZB细胞CD27、IgM类别转换记忆B细胞CD27、非IgM/IgD关键空间邻近性发现浆母细胞与浆细胞在空间上邻近发育相关。DN2细胞与髓系细胞在SED区域存在显著邻近性。数据一致性验证生发中心B细胞在空间数据中占比高于CITE-seq悬液数据说明某些细胞类型在组织解离过程中可能损失但空间数据能更真实反映其原位丰度。跨平台数据整合策略有效克服了空间转录组探针数量有限的瓶颈为后续研究B细胞亚群的空间互作提供了基础。结果3、在CosMx数据集中鉴定GALT中B细胞的细胞间相互作用分析方法利用配体-受体数据库结合空间邻近性细胞间的“边”识别B细胞与其他谱系细胞之间的潜在相互作用并计算相互作用强度结合配体表达量和受体表达量。空间分布特征SED区域是全组织相互作用强度最高的区域这与该区域细胞类型丰富、免疫活动活跃一致。主要活跃亚群aNAV细胞和DN2细胞虽然细胞数量不多但与非B细胞谱系的相互作用强度最大说明它们功能活跃。DN2细胞的关键互作对象DN2细胞与CD4 T细胞、CD8 T细胞、间质细胞和髓系细胞均有强相互作用且DN2细胞既可作为信号来源表达配体也可作为靶细胞表达受体。DN2细胞参与的功能通路其相互作用广泛涉及细胞因子信号传导、白细胞活化、细胞运输和细胞迁移。重要发现——非特异性相互作用IL-16被鉴定为DN2细胞与CD4免疫细胞之间互作的介导分子。但进一步验证发现IL-16并非DN2细胞特有而是由大多数B细胞普遍表达。这种相互作用更多是由于空间上的邻近性均在SED区域所致而非某个B细胞亚群的特异性功能。结论B细胞来源的IL-16与CD4分子的相互作用可能在组织中具有功能意义但不属于任何特定B细胞亚群的专属特征。结果4、B细胞亚群特异性标志物参与细胞间相互作用不同亚群具有独特的相互作用谱初始B细胞主要通过LTA-TNF受体通路参与淋巴组织稳态和炎症负调控。MZB细胞通过NOTCH2-DLL1与间质细胞互作支持其在GALT中的发育。DN2细胞是互作最活跃的亚群其特异性相互作用包括TNFRSF13B-TNFSF13B支持SED区域T细胞非依赖性IgA类别转换。CD86、GRN、EBI3、SIGLEC10编码免疫调节蛋白主要定位于SED和生发中心区域。DN2细胞在抗原呈递中的潜在作用DN2细胞富集表达HLA、B2M、CD74等与抗原呈递相关的分子与其表达CD86一致。循环迁移差异MZB细胞、记忆B细胞和IgM-only B细胞表达CCR7参与淋巴细胞再循环。DN2细胞不表达CCR7提示其较少参与系统性循环可能更多驻留于组织局部。通过亚群特异性标志物鉴定B细胞亚群揭示了它们在GALT中通过配体-受体相互作用参与局部免疫功能调节的多样化和分工。结果5、DN2细胞表达CD86、GRN和EBI3基因及蛋白研究背景前期分析发现DN2细胞表达的CD86、GRN和EBI3参与SED区域的细胞互作本节以CD86为代表进行实验验证。验证方法IMC成像质谱细胞术使用mRNA靶向探针在FFPE切片上同时检测多个标记物识别微解剖结构。IF免疫荧光和CM共聚焦显微镜在蛋白水平验证CD86与B细胞标志物CD20的共定位。DN2细胞鉴定通过FcRL4⁺ CD11c⁺ITGAX⁺ 双阳性来识别DN2细胞。主要发现CD86 mRNA信号在DN2细胞中表达包括位于上皮内的DN2细胞。在SED区域表达CTLA4的CD4 T细胞与CD86 mRNA信号紧密邻近提示CD86-CTLA4可能介导DN2与CD4 T细胞之间的免疫调节相互作用。蛋白水平验证CD86与CD20B细胞标志物共表达于上皮内和SED区域经共聚焦显微镜确认排除了M细胞的干扰。DN2细胞确实在基因和蛋白水平表达CD86且其空间位置与表达CTLA4的CD4 T细胞邻近支持DN2 B细胞通过CD86-CTLA4通路参与免疫调节的假说。GRN颗粒蛋白前体验证DN2细胞表达GRN mRNA在SED区域确认DN2细胞CD11c⁺ FcRL4⁺表达GRN。靶受体表达GRN的受体TNFRSF1A和TNFRSF1B在SED区域表达其中TNFRSF1B由CD68⁺髓系细胞、CD4⁺ T细胞和CD8⁺ T细胞表达这些细胞恰好与表达GRN的DN2细胞位于同一区域。蛋白水平验证IF和CM确认B细胞在FAE和SED表达progranulin前体蛋白。补充说明大多数GRN并非由B细胞表达提示还有其他细胞来源。EBI3验证背景EBI3是IL-27p28和IL-35p35的共同亚基。研究发现邻近细胞表达其受体IL27RA和IL6ST提示EBI3可能介导细胞互作。排除p28/p35CITE-seq数据显示DN2细胞不显著表达IL27p28和IL12Ap35说明DN2细胞产生的EBI3并非以完整IL-27或IL-35细胞因子形式发挥作用可能以EBI3单体或其他形式参与调控。表达验证IMC确认DN2细胞表达EBI3基因且在生发中心亮区也有表达IF和CM在蛋白水平确认SED中B细胞表达EBI3。结果6、GALT中的B细胞维持稳态在UC中发生失调健康对照 vs UC的空间结构差异健康对照B细胞和T细胞呈分区分布各自聚集组织结构有序。UC患者B细胞和T细胞混合分布分区丧失且不同UC样本之间异质性很大。DN2细胞分布改变健康对照DN2细胞更靠近上皮SED区域。UC患者DN2细胞远离上皮分布位置发生偏移。免疫调节分子表达变化分子健康对照UC患者CD86DN2细胞高表达B细胞低表达但上皮内非B细胞仍有表达Progranulin (GRN)B细胞表达靠近上皮的B细胞大量表达EBI3B细胞表达靠近上皮的B细胞大量表达健康状态下DN2细胞通过表达CD86、GRN、EBI3等免疫调节分子在SED区域维持免疫抑制性微环境防止对肠道微生物的过度炎症反应。UC状态下B细胞分布异常 免疫调节分子表达谱改变CD86下调、GRN/EBI3上调导致局部免疫调节失衡可能促进肠道炎症。这为“GALT免疫调节功能紊乱参与炎症性肠病发病”提供了直接证据。最后来看看方法生活很好有你更好。
