01
上海交通大学唐玉杰/夏强利用单细胞转录组揭示肝母细胞瘤的细胞结构和发育轨迹
肝母细胞瘤（Hepatoblastoma, HB）是最常见的小儿肝癌，通常发生在3岁以下的儿童中，表明其可能起源于产前或非常早期产后肝组织的肝脏祖细胞。肿瘤组织的基因组分析发现基因组相关变异比较单一，大队列转录组研究将预后较差的HB分成了3个亚型“hepatocytic”/“hepatocyte”/C1, “mesenchymal”/C2B和“liver progenitor”/“proliferative”/C2A，但是细胞组成和层次结构以及每个HB亚型的细胞发育状态和轨迹仍不清楚。
本文利用单细胞转录组测序对5名HB患者的肿瘤和远端肝组织样品进行分析，并收集了95例病人和经过100例新辅助治疗的病人的组织及逆行bulk转录组测序，利用反卷积分析将单细胞的转录组谱与HB队列的新辅助化学疗法治疗后的HB队列转录组相结合，建立了早期人肝实质发育的单细胞转录组图谱，单细胞转录组分析鉴定了具有相同转录组特征的不同肿瘤细胞亚型：HB1祖细胞样/HB2间充质样/HB3肝细胞样，并且发现高强度的HB1祖细胞样亚型与患者的不良预后强相关，并基于其细胞组成建立了有效的HB亚型，进一步揭示了HB肿瘤细胞层次结构不仅与经典的癌症干细胞（cancer stem cell, CSC）模型相吻合，而且还反映了早期人类肝实质发育。此外，FACT抑制可能破坏HB中MYC和SSRP1之间的致癌正反馈循环，可作为一种针对CSC样HB1-Pro-like1亚群及其相关的高风险Pro-like1亚型HB的表观遗传靶向治疗策略。
02
非常规T细胞的淋巴迁移促进了不同淋巴结中的部位特异性免疫
淋巴结（LNs）遍布机体全身，包含各种免疫细胞，能够有效启动病原体特异性的适应性免疫反应，其可以将淋巴管中来自外周组织的信息进行整合塑造适应不同外周组织的免疫反应，引流淋巴结（dLN）中的免疫反应需要平衡针对病原体的炎症反应和抗原，受到携带组织信息的免疫细胞的调节，其他免疫细胞和调控部位特异性免疫反应还不清楚，并且非常规T细胞（UTCs）的组织特异性分布模式在连接组织免疫和LN功能方面的作用也不清楚。
本文研究者首先分离小鼠不同部位的淋巴结，对淋巴结进行刺激后检测细胞因子的反应，发现信号较强的细胞因子虽然有不同，但主要贡献者都是UTCs，表明这些次级淋巴器官之间不同的UTC驱动的免疫反应是基于LNs和脏器之间UTC的不同细胞组成。然后作者利用单细胞转录组对不同LNs种的UTC进行研究，发现Sell（CD26L）将细胞分成了两大类，其中循环的CD62L+的UTC在所有LN中特征相似，而非循环的CD62L-的细胞的特征性组成和转录图谱在引流不同组织的LN中有所不同，进一步采用LNs移植和FTY720等方法证明了UTC会通过淋巴持续迁移到组织引流的LNs，并产生特征性的和不同的免疫反应，后续的共聚焦显微镜集合单细胞转录组测序和流式实验进一步验证了sdLN种Th17极化的UTCs在感染后形成了功能单元，并且其在不同的LNs中组成的差异性建立了组织特征性的、特定部位的免疫反应，从而将组织免疫与LN功能联系起来。
UTCs的淋巴迁移是决定不同LNs中特定部位免疫力的关键因素，该研究对疫苗接种策略和免疫治疗方法具有重大意义。
03
人脑癫痫病灶中的单细胞转录组学和表面表位检测确定促炎症的信号传递
癫痫（复发性无因癫痫）十分常见，但目前对于其发病机制尚不清楚。抗惊厥药物是目前的一线治疗方法，但是三分之一的患者患有药物难治性癫痫(DRE)。目前只有切除性癫痫手术，即切除部分引起癫痫的脑组织，才能提供治愈方法。因此，深入研究癫痫的发病机制是十分重要的。
研究者做出假设，不适当的促炎机制可能是人类患者的难治性癫痫（对抗癫痫药物无反应性）的发病机制。通过单细胞转录组和表位的索引测序（CITE-seq），揭示手术切除的癫痫病变组织的免疫转录组。本研究揭示了一种促炎微环境，包括小胶质细胞的广泛激活和其他促炎免疫细胞的浸润。配体-受体(LR)相互作用组分析提供了小胶质细胞和T细胞之间的潜在浸润机制和直接的物理相互作用的证据，从而验证了上述发现。
总之，这些数据提供了对癫痫组织中的免疫微环境的理解，并且可能为DRE和一些其他神经炎症疾病的介入治疗提供指导。
04
单细胞术挖掘及验证 | NRG4通过调控肝脏微环境来抑制非酒精性脂肪肝诱导的肝癌发展
脂肪肝是肝脏病变的早期阶段，进一步会发展成非酒精性脂肪肝（NASH）、肝硬化及肝癌，NASH患者的慢性损伤会显著增加肝硬化和肝癌等晚期肝病的风险，但约有40%-50%的NASH患者在发展为HCC时并没有肝硬化，表明NASH诱导的HCC就有其特异的病理生理学因素。
本研究基于2019年的单细胞RNA测序数据对健康小鼠和非酒精性脂肪肝小鼠的肝脏非实质细胞进行了分析，揭示了NASH肝脏的单细胞图谱，其中巨噬细胞是占比最大的免疫细胞群，对巨噬细胞进行亚型分析获得了5个亚群，找到了一群来自NASH的巨噬细胞，称之为NASH相关的巨噬细胞（NAMs，Marker：Trem2，Apoe，C1qa和Gpnmb），进一步通过骨髓移植和流式分析表明NAMs主要来源于骨髓源性的单核细胞，与肿瘤相关的巨噬细胞相像；并基于单细胞数据也验证了TGFβ信号诱导的非酒精性脂肪肝中巨噬细胞的生成；另外NASH组织中CD8+T细胞耗竭的现象也提示了Trem2+Mac和耗竭型CD8+T细胞促进NASH小鼠进一步发展未HCC，NRG4是一种脂肪组织富集的内分泌因子，能减轻压力诱导的肝损伤和饮食诱导的非酒精性脂肪肝，也有研究表明NRG4可调控肠道炎症中巨噬细胞的存活和功能，但在NASH中还没有相关研究。此作者对NRG4敲除小鼠和野生型小鼠进行bulk RNA-seq，发现NRG4的敲除上调了NAMs和T细胞耗竭相关基因的表达，下调了脂质代谢，底物氧化和甾体激素合成相关基因，对其进行DEN或NASH诱导喂养，发现NRG4敲除诱导的肿瘤数量增加了2.6倍，进行过表达后明显减少了肝脏肿瘤符合，表明NRG4在NASH相关的HCC中扮演了激素样的肿瘤抑制作用。
研究组构建了NRG4人员重组融合蛋白对NASH-HCC进行治疗能够娴熟降低肿瘤数量，提高存活率，联用PDL1抗体联用不仅没有促进作用，反而抑制了hNRG4-Fc的肿瘤抑制作用。该研究从肝脏微环境解析了NASH-HCC分发病机制及治疗靶点。
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