Un atlas celular molecular del pulmón humano a partir de la secuenciación de ARN de una sola célula

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Biología celular
• La anatomía

Sus antecedentes:

• La secuenciación de ARN de una sola célula (scRNA-seq) ha generado perfiles de expresión celular, pero carece de identificación y localización sistemáticas para los atlas de todo el órgano.
• Crear un atlas celular molecular completo para órganos individuales sigue siendo un desafío.

Objetivo del estudio:

• Para construir un extenso atlas molecular de las células del pulmón humano.
• Identificar y localizar sistemáticamente todos los tipos de células moleculares dentro del pulmón humano.

Principales métodos:

• Se utilizó la secuenciación de ARN de una sola célula basada en gotas y placas en aproximadamente 75.000 células pulmonares y sanguíneas humanas.
• Se empleó un enfoque de anotación de celdas de múltiples vertientes para un análisis completo.

Principales resultados:

• Perfiles definidos de expresión génica y ubicaciones anatómicas para 58 poblaciones celulares distintas en el pulmón humano.
• Se identificaron 41 tipos de células conocidas y 14 anteriormente desconocidas.
• Caracterizó las funciones celulares, identificó los factores / marcadores de transcripción, predijo las interacciones de señalización y identificó los tipos celulares afectados por los genes y virus de la enfermedad.

Conclusiones:

• El atlas de células pulmonares humanas proporciona una base molecular para comprender la identidad celular, la función y las interacciones en el desarrollo, la enfermedad y la evolución.
• El análisis comparativo con datos de ratones reveló cambios evolutivos en los tipos de células pulmonares y la plasticidad de la expresión génica.