时空日报 | 有氧糖酵解对于视网膜早期发育至关重要

大家好，欢迎观看《时空日报》第15期。本期追踪到时空/单细胞组学相关研究文章共计18篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的StereoCopilot模块生成的文章概要，并辅以人工审核，供了解参考。

1、乳酸依赖性转录调控控制着哺乳动物眼睛的形态发生

Lactate-dependent transcriptional regulation controls mammalian eye morphogenesis

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39672-2

内容概要：通过研究乳酸依赖性转录调控对哺乳动物眼睛形态发生的影响，发现有氧糖酵解对于视网膜早期发育至关重要。通过使用眼器官和scRNA-seq相结合的无偏方法，确定了视网膜祖细胞中特异性的葡萄糖转运体和糖酵解基因。小鼠胚胎的视囊区域显示出升高的糖酵解活性。该研究结果确定了乳酸盐作为信号分子在哺乳动物眼睛形态发生中具有出乎意料的生物能独立作用。

2、从单细胞和空间转录组学分析细胞-细胞相互作用在癌症中的应用前景

The promising application of cell-cell interaction analysis in cancer from single-cell and spatial transcriptomics

Seminars in Cancer Biology; IF: 14.500 ; DOI: 10.1016/j.semcancer.2023.07.001

内容概要：该综述讨论了从非空间单细胞RNA测序中推断细胞-细胞相互作用的快速增长的计算工具阵列和有限但不断增长的空间转录组学数据方法。这些计算工具的下游分析及其在癌症研究中的应用十分突出。最后，提出了进一步扩展的几个方向，预计多组学癌症数据的可用性将不断增加。

3、二甲双胍重编程色氨酸代谢以刺激结肠直肠癌中CD8+T细胞功能

Metformin reprograms tryptophan metabolism to stimulate CD8+T-cell function in colorectal cancer

Cancer Research; IF: 11.200 ; DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-22-3042

内容概要：基于scRNA-seq技术，发现二甲双胍可以重塑结直肠癌的免疫景观，扩大CD8+T细胞的比例并增强其功能。二甲双胍通过重新编程色素瘤细胞的色氨酸代谢，减少其对色氨酸的摄取，从而增加CD8+T细胞的细胞毒性。这项研究表明，二甲双胍可以作为治疗结直肠癌的潜在免疫治疗策略。

4、HDAC2-SP1轴调控肿瘤巨噬细胞的极化

The HDAC2-SP1 axis orchestrates protumor macrophage polarization

Cancer Research; IF: 11.200 ; DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-22-1270

内容概要：通过研究肺癌肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associated macrophages，TAM）的转录动态和表观遗传调控，发现HDAC2过表达的M2型TAM与肿瘤细胞的空间接近，与肺癌患者的总体生存率显著相关。抑制TAM中的HDAC2可以改变巨噬细胞表型、迁移和与癌细胞相关的信号通路，从而减少癌细胞的增殖和迁移，增加癌细胞凋亡，减弱内皮细胞管形成。TAM特异性的HDAC2表达可能为肺癌分层的生物标志物和开发改进治疗方法的靶点。

5、Fibulin-1调控牙齿连续性牙板的启动

Fibulin-1 regulates initiation of successional dental lamina

Journal of Dental Research; IF: 8.924; DOI: 10.1177/00220345231182052

内容概要：该研究探讨了牙齿的生长发育过程中继承牙板（ successional dental lamina，SDL）干细胞的分化和成熟机制，揭示了SDL干细胞微环境的调控机制。通过对小型猪的实验，发现RUNX2通过调控DFDP中fibulin-1的表达，维持SDL干细胞的稳态，从而抑制SDL的发育。

6、跨器官单细胞转录组学揭示斑马鱼中巨噬细胞和树突状细胞的异质性

Cross-organ single-cell transcriptome profiling reveals macrophage and dendritic cell heterogeneity in zebrafish

Cell Reports; IF: 8.800; DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112793

内容概要：通过scRNA-seq分析，发现组织驻留巨噬细胞（tissue-resident macrophages，TRMs）和树突状细胞（dendritic cells，DCs）在成年斑马鱼不同器官中具有高度异质性，其中TRMs包括具有强烈吞噬特征的促炎性巨噬细胞和具有组织再生特征的促重塑巨噬细胞，而DCs包括具有突出抗原呈递能力的传统树突状细胞和具有抗病毒特性的浆细胞样树突状细胞。该研究全面揭示了斑马鱼各器官中TRMs和DCs的异质性，并为斑马鱼中这些细胞的深入研究提供了有价值的资源。

7、衰老改变子宫内膜树突状细胞功能和非传统双阴性T细胞在人类生殖道粘膜中的作用

Aging modifies endometrial dendritic cell function and unconventional double negative T cells in the human genital mucosa

Immunity and Ageing; IF: 7.900; DOI: 10.1186/s12979-023-00360-w

内容概要：通过研究女性生殖道中的非传统双阴性T细胞（DN T细胞）和树突状细胞（dendritic cells，DCs）在老化过程中的变化，发现DN T细胞在不同部位的数量和功能随着年龄的增长而发生变化，其中子宫内膜DN T细胞的细胞毒性增强，而宫颈的细胞毒性则减弱。此外，老年女性的DCs诱导DN T细胞增殖的能力增强，提示DCs的功能也随着年龄的增长而发生变化。

8、从小鼠到人类单核细胞记忆动态的比较分析

Comparative analyses of monocyte memory dynamics from mice to humans

Inflammation Research; IF: 6.700; DOI: 10.1007/s00011-023-01762-8

内容概要：通过研究小鼠和人类单核细胞的记忆动态，发现低级炎症单核细胞促进慢性炎症疾病的发病，而耗竭单核细胞推动严重脓毒症的发病。通过对体外实验耗竭单核细胞的伪时间分析，发现单核细胞最初转化为具有增殖潜力的较不成熟状态，这种状态在小鼠脓毒症和人类脓毒症的组织中也可以观察到。在慢性炎症条件下，挑战超低剂量内毒素的单核细胞不会耗竭，而是分化为低级炎症免疫增强或趋化/粘附状态。该研究揭示了单核细胞记忆动态的关键特征，并证明了这些特征在人类和小鼠单核细胞中高度保守。

9、综合基因组学和转录组学分析揭示与滤泡性淋巴瘤早期进展相关的遗传改变

Integrative genomic and transcriptomic analysis reveals genetic alterations associated with the early progression of follicular lymphoma

British Journal of Haematology; IF: 6,500; DOI: 10.1111/bjh.18974

内容概要：通过分析415例滤泡性淋巴瘤（follicular lymphoma，FL）患者的临床生物学特征，结合scRNA-seq和基因表达分析，确定了一线治疗24个月内疾病进展的相关变量（POD24），并强调了与疾病诊断和早期进展相关的独特遗传改变和基因表达的重要性。

10、在疟疾寄生虫中系统性宿主炎症诱导阶段特异性转录组修饰和较慢的成熟

Systemic host inflammation induces stage-specific transcriptomic modification and slower maturation in malaria parasites

mBio; IF: 6.400; DOI: 10.1128/mbio.01129-23

内容概要：该研究发现，宿主炎症可以通过改变宿主血浆中的代谢产物，直接抑制疟原虫的发育。同时，scRNA-seq结果表明，炎症状态下疟原虫的转录活性和翻译能力受到了广泛的影响。

11、癌细胞通过狭窄微孔的变形具有调节影响癌症恶性程度的基因的潜力

The deformation of cancer cells through narrow micropores holds the potential to regulate genes that impact cancer malignancy

Lab on a Chip; IF: 6.100; DOI: 10.1039/d3lc00069a

内容概要：该研究建立了两种三阴性乳腺癌细胞系（TW-1和TW-2），通过3 μm孔道对其进行物理变形，以研究癌细胞变形与异质性种群内的转移之间的关系。通过bulk RNA-seq，发现TW-1和TW-2细胞在物理变形后的生长和迁移速度显著受到影响。此外，评估了曲美替尼耐药对乳腺癌细胞转移的影响，并发现TW-1-Tra和TW-2-Tra细胞系中OCT4和SOX2的表达增加，而GABRA-3和Myc的表达没有显著差异。这些发现强调了这些基因在癌细胞变形和药物耐药中的不同表达模式，为乳腺癌异质性的理解和治疗策略的改进奠定了基础。

12、Cytocipher在scRNA-seq数据中确定显著不同的细胞群

Cytocipher determines significantly different populations of cells in single cell RNA-seq data

Bioinformatics (Oxford, England); IF: 5.800; DOI: 10.1093/bioinformatics/btad435; 

内容概要：介绍了一种名为Cytocipher的生物信息学方法和软件包，可用于scRNA-seq数据的聚类显著性分析。该方法可以自动确定显著的细胞群，并在多种情境下生成生物学见解，包括在人类外周血单个核细胞中鉴定CD8+T细胞亚型，在小鼠胰腺发育过程中确定细胞谱系中间状态，以及在前列腺癌中过度表达的上皮细胞亚群。Cytocipher还可以扩展到大型数据集，并具有高测试性能。

13、肿瘤来源的小细胞外囊泡通过上调巨噬细胞中的PD-L1表达来促进乳腺癌进展

Tumor-derived small extracellular vesicles promote breast cancer progression by upregulating PD-L1 expression in macrophages

Cancer Cell International; IF: 5.800; DOI: 10.1186/s12935-023-02980-0

内容概要：通过scRNA-seq、IHC、RT-qPCR、流式细胞术、体内实验及生物信息学分析等方法，发现乳腺癌（ breast cancer，BC）来源的小细胞外囊泡（small extracellular vesicles，sev）可以通过肿瘤相关巨噬细胞（tumor associated macrophages，TAMs）中miR-106b-5p/PTEN/AKT/PD-L1和miR-18a-5p/PIAS3/STAT3/PD-L1通路诱导BC转移。因此，抑制这些信号通路的特异性相互作用可能是未来治疗BC的潜在靶点。

14、Re：scRNA-seq分析用于鉴定原代Sca-1阳性的非内皮心脏细胞

Re: Single-cell transcriptome analysis for characterizing primary Sca-1 positive, non-endothelial cardiac cells

Journal of Molecular and Cellular Cardiology; IF: 5.000; DOI: 10.1016/j.yjmcc.2023.07.001

内容概要：关于成熟心脏Sca-1+细胞性质的相互矛盾的报道引发了关于成熟心脏中存在原代Sca-1+非内皮细胞的问题。大多数研究都依赖于体外培养的细胞，已知这些细胞表现出异质性并经历表型变化。因此，重新评估原代Sca-1+非内皮细胞亚群，以确定对C-MSCs在心脏修复中的治疗应用具有最显著影响的细胞是至关重要的。

15、中药祖方Shi-Bi-Man调节乳酸代谢以激活毛囊干细胞并促进毛发再生

Traditional Chinese Medicine Shi-Bi-Man regulates lactic acid metabolism and drives hair follicle stem cell activation to promote hair regeneration

Chinese Medicine; IF: 4.900; DOI: 10.1186/s13020-023-00791-z

内容概要：结合scRNA-seq评估中药方Shi-Bi-Man（SBM）对食蟹猴促进毛发再生的作用及其潜在机制，发现SBM显著促进食蟹猴毛发再生。机制上，SBM可以通过上调LDHA介导的乳酸代谢，驱动毛囊干细胞（hair follicle stem cells，HFSCs）激活，进而促进HFSCs的增殖和分化。

16、内皮细胞的转录组景观：指示胰腺导管腺癌中变量临床结果的关键肿瘤微环境组分

Transcriptomic landscape of endothelial cells: Key tumor microenvironment components indicating variable clinical outcomes in pancreatic ductal adenocarcinoma

Environmental Toxicology; IF: 4.109; DOI: 10.1002/tox.23881

内容概要：使用scRNA-seq数据从24个胰腺导管腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma，PDAC）肿瘤和11个正常胰腺中获取数据，比较了不同样本类型中各种内皮细胞（endothelial cells，ECs）群的相对丰度，PDAC患者中存在七个不同的ECs群集，每个群集都表现出显著的代谢和免疫异质性。针对CA4+ECs和MT1F+ECs的靶向治疗方法可能有助于解决PDAC治疗中的挑战。此外，CA4+ECs、MT1F+ECs和RGS5+ECs的相对丰度变化被认为是预测患者预后的指标。

17、欧洲毒理学病理学学会（病理学2.0分子病理学特别兴趣小组）：药物研究和开发的原位杂交技术综述

European Society of Toxicologic Pathology (Pathology 2.0 Molecular Pathology Special Interest Group): Review of in situ hybridization techniques for drug research and development

Toxicologic Pathology; IF: 1.500; DOI: 10.1177/01926233231178282

内容概要：原位杂交（ISH）可用于获取细胞类型、亚细胞定位或靶标表达水平的空间信息。由于免疫组织化学和ISH有相似的工作流程，它们的结合可以同时解决转录组学和蛋白质组学的问题。该综述回顾了ISH方法的研究现状，以及其在药物研究和开发中的应用。

18、利用空间标记的单细胞测序技术对体外肿瘤异质性进行分析的方案

Protocol for profiling in vitro intratumor heterogeneity using spatially annotated single-cell sequencing

STAR Protocols; DOI: 10.1016/j.xpro.2023.102447

内容概要：介绍了一种用于空间定位scRNA-seq的技术，以深度单细胞RNA测序和单细胞分辨率的方式对肿瘤内部异质性进行空间分析。通过结合活细胞成像和photopatterned照明，描述了在体外肿瘤模型中识别感兴趣区域、标记选定细胞并将其分离，继而进行scRNA-seq的步骤。该技术可应用于一系列细胞系，并可扩展到组织切片。

审校 | Lina

题图 | 彭卫

排版 | 小飞鱼

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