研究表明,在腫瘤發展的不同階段,脂質代謝普遍增強,脂肪細胞發生代謝重編程。這些改變不僅能為腫瘤細胞提供能量,有利于轉移腫瘤細胞膜組成的變化,還會觸發信號通路傳導和表觀遺傳事件改變。除在腫瘤中發揮重要作用,脂肪細胞在肥胖等代謝性疾病中,也發揮極為重要的作用。
2022年10月,Cell Metabolism雜志發表題為Single-cell dissection of the obesity-exercise axis in adipose-muscle tissues implies a critical role for mesenchymal stem cells的研究論文,采用單細胞測序技術繪制了脂肪和骨骼肌組織中肥胖-運動單細胞變化圖譜,發現運動-肥胖組織內和組織間交流以間充質干細胞(MSCs)為中心,且運動和肥胖對MSCs的細胞外基質(ECM)和晝夜節律基因存在相反的影響。通過對人群數據進一步挖掘發現,MSCs中具有較大運動效應的基因與人類代謝特征相關,為代謝性疾病的運動干預治療提供了科學依據。
Fig1.整體實驗方案,內容非常豐富(測序數據+生物樣本研究)
Fig2.單細胞數據分析(信號通路分析)。
Fig3.單細胞數據分析與表型關聯分析。
Fig4.細胞通訊分析。
Fig5.差異分析找出調控表型的關鍵基因。整體實驗設計非常完美,單細胞數據分析內容也很全面,從富集分析、相關分析、細胞通訊到差異分析,還有部分實驗驗證。研究很棒!那么,果友的問題是針對脂肪組織進行單細胞測序,到底是選用普通的單細胞的測序還是單細胞核測序。
推薦優先選擇單細胞核測序(snRNA-seq),而非全細胞單細胞測序(scRNA-seq)。1. 脂肪細胞的物理特性導致全細胞分離困難。脂肪細胞(成熟 adipocytes) 含有大脂滴(占細胞體積90%以上),密度極低,在常規離心步驟中會漂浮到液面,難以沉淀收集。即使通過特殊離心方法(如密度梯度離心)捕獲,細胞也極易破裂。脂肪組織中的其他細胞類型(如前脂肪細胞、免疫細胞、內皮細胞等)雖然可以通過酶消化(如膠原酶)分離,但成熟脂肪細胞的丟失會導致樣本偏差,無法完整反映脂肪組織的真實細胞組成。
2. 單細胞核測序的優勢。避免細胞分離難題,直接裂解組織后提取細胞核,無需保持細胞完整性,成熟脂肪細胞的核可被穩定捕獲。保留所有細胞類型,研究表明,snRNA-seq 能更均衡地覆蓋脂肪組織中所有細胞類型(包括大體積脂肪細胞),減少因細胞大小/密度差異導致的偏差。技術兼容性,脂肪組織的冷凍保存對核測序影響較小,適合臨床樣本的延遲處理。
少數公司宣稱的“脂肪細胞全細胞測序”通常需定制化流程,且可能僅適用于特定亞群(如前脂肪細胞),成熟脂肪細胞仍可能丟失。當然,單細胞核測序也有局限性。如無法檢測非核RNA(如線粒體基因),但脂肪細胞的功能分析主要依賴核編碼基因。需優化核提取方案(如使用Dounce勻漿器+低滲裂解緩沖液)避免核損傷。若堅持全細胞測序,需明確目標(如僅研究脂肪祖細胞),并成熟的平臺(如10x Genomics + 特殊消化協議)。
因此,我們建議選擇單細胞核測序(snRNA-seq),除非你的研究明確要求分析脂肪細胞胞質RNA(如某些非編碼RNA),且能接受成熟脂肪細胞可能丟失的風險。單細胞核測序是目前脂肪組織單細胞研究的最可靠方案!
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.