Cell：我国科学家揭示人类巨噬细胞在产前发育过程中的分化动态变化

在一项新的研究中，来自中国科学院深圳先进技术研究院、暨南大学、深圳大学、复旦大学、厦门大学和以色列魏茨曼科学研究所等研究机构的研究人员揭示了人类巨噬细胞从早期胚胎阶段开始在19种不同组织中的分化动态变化。相关研究结果于2023年9月12日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“An immune cell atlas reveals the dynamics of human macrophage specification during prenatal development”。

作为一类关键的免疫细胞，巨噬细胞长期以来在人类发育过程中的多样性和作用一直是个谜。根据啮齿动物的研究结果，科学界对巨噬细胞亚型的多样性、发育起源和组织特异性形成有了一些了解。然而，这些发现是否在人类中得到了保留还不清楚。

在这项新的研究中，这些作者结合单细胞转录组测序、生物信息学技术、免疫荧光和体外功能测试，构建了人类产前免疫系统发育的高分辨率时空动态图谱，横跨18个孕期（受孕后第4周至第26周）和19种组织。

基于这种图谱，这些作者重点研究了最具组织特异性的细胞谱系---巨噬细胞。他们揭示了多种巨噬细胞亚型在发育过程中的分化起源、空间定位、功能特征和转录调控机制。

论文共同通讯作者、中国科学院深圳先进技术研究院的李汉杰教授（Li Hanjie）说，“我们研究的主要发现是确定了15种不同的巨噬细胞亚型，其中特别关注两种新的巨噬细胞群体：小胶质细胞样细胞和促血管生成巨噬细胞（proangiogenic macrophage, PraM）。”

图片来自Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.08.019。

令人惊讶的是，在胎儿表皮、睾丸和心脏等意想不到的部位发现了小胶质细胞样细胞，它们类似中枢神经系统的小胶质细胞。这些作者发现，这些细胞会影响神经嵴细胞（neural crest cell）的分化，从而促进早期组织的发育。

这些作者还强调了促血管生成巨噬细胞在不同胎儿器官血管周围区域的策略性位置。这些巨噬细胞可能源自卵黄囊，在产前阶段的血管发育中发挥着关键作用。

论文共同第一作者、中国科学院深圳先进技术研究院客座学生王泽帅（Wang Zeshuai）博士说，“我们的研究提供了人类巨噬细胞多样性和发育过程的综合图谱，揭示了它们在发育过程中的多方面作用。这些发现将彻底改变我们对这些免疫细胞的认识，并为潜在的治疗干预提供了有希望的途径。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1. Hanjie Li et al. An immune cell atlas reveals the dynamics of human macrophage specification during prenatal development. Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.08.019.

2. Unveiling dynamics of human macrophage specification during prenatal development
https://medicalxpress.com/news/2023-09-unveiling-dynamics-human-macrophage-specification.html