大家好，每月的单细胞文献速递栏目又来啦，6月份单细胞领域又有哪些新的成果呢？
本期小编一共为大家统计了94篇6月份发表的9分以上单细胞测序相关文章，其中影响因子15.0以上的文章有41篇！
影响因子15.0以上的文章
小编对部分单细胞测序文章进行了导读，希望给大家带来单细胞研究的新思路。
1
标题：A transcriptional switch governs fibroblast activation in heart disease
发表期刊：Nature
影响因子：43
DOI：10.1038/s41586-021-03674-1
发表时间：2021.6
摘要：在病变的器官中，压力激活的信号级联反应改变了染色质，从而触发细胞状态转变。成纤维细胞活化是组织中常见的应激反应，如恶化的肺、肝、肾和心脏病，但其作用机制尚不清楚。含溴结构域和额外终端域家族蛋白(BET)的药理抑制可缓解心脏功能障碍，为调节心脏细胞状态提供了一种潜在的治疗方法。本文使用单细胞表观基因组分析，在BET抑制剂下的心脏，揭示了一个可逆的转录开关，是纤维母细胞激活的基础。心脏的成纤维细胞在静止状态和激活状态之间的转变，与BET抑制剂和心功能相关。单细胞染色质可及性揭示了的DNA元件，其可及性与心脏动态相关。其中最重要的元件是调控转录因子MEOX1的增强子，MEOX1在活化的成纤维细胞中特异性表达，纤维化基因程序的假定调控元件都有发现，是TGF β诱导的成纤维细胞活化所必需的。选择性CRISPR抑制增强子中的顺式元件，阻断了TGF β诱导Meox1激活。研究发现MEOX1是与心脏功能障碍相关的成纤维细胞活化的中心调节因子，而且其在肺、肝和肾成纤维细胞活化后上调。MEOX1在组织成纤维细胞中依赖BET调节的可塑性和特异性为治疗纤维化疾病提供了靶点。
2
标题：Tracing the origin of hair follicle stem cells
发表期刊：Nature
影响因子：43
DOI：10.1038/s41586-021-03638-5
发表时间：2021.6
摘要：组织干细胞是胚胎祖细胞群通过器官特异性的形态发生而产生的。虽然组织干细胞是器官稳态和再生的核心，但目前由于缺乏专门标记干细胞的标志物，还不清楚它们是如何在发育过程中被诱导的。本文结合了标记的长期3D活体成像和单细胞转录组学的方法，以捕获小鼠毛囊发育过程中整个上皮细胞的动态谱系进展和转录组变化。研究发现，不同上皮谱系的前体细胞在毛基板的基底层以二维同心方式排列。每个同心圆获得独特的转录组，并延伸形成纵向排列的3D圆柱形隔间。预期的隆起干细胞来自基板基底层的外周环，而不是来自基板上细胞。基板细胞的命运取决于细胞的位置，而不是细胞分裂的方向。本文还确定了13个基因簇:建立了毛囊发育过程中整个上皮细胞基因表达的整体动态，与细胞谱系数据一致。与先前关于昆虫附属物发育的研究结合起来，研究描述了“望远镜模型”，这是一种外胚层器官发育的广义模型，模型中，即基板 2D 同心区域外形成了 3D 纵向排列的圆柱形空间。
3
标题：TIM-3 restrains anti-tumour immunity by regulating inflammasome activation
发表期刊：Nature
影响因子：43
DOI：10.1038/s41586-021-03626-9
发表时间：2021.6
摘要：T细胞免疫球蛋白黏蛋白分子3(TIM-3)，被确定是在产生干扰素-γ的T细胞上表达的分子，正在成为一个重要的免疫检查位点，且其治疗阻断作用正在多种人类恶性肿瘤中进行研究。TIM-3在肿瘤微环境中CD8 T细胞上的表达被认为是T细胞功能障碍的主要标志，然而，TIM-3也在其他几种类型的免疫细胞上表达，因此并不能确切知道使用抗TIM-3单克隆抗体阻断治疗后结局的机制。本文通过条件性敲除TIM-3和单细胞RNA测序，证明了TIM-3在树突状细胞(DC)上的重要性，在DC上丢失TIM-3——而不是在CD4 或CD8 T细胞上丢失TIM-3——可以促进强大的抗肿瘤免疫。TIM-3的缺失阻止了树突状细胞调节程序的表达，促进了CD8 效应T细胞和干细胞样T细胞的维持。树突状细胞中TIM-3的缺失导致活性氧积累，导致NLRP3炎症小体的激活。抑制炎症小体激活或下游效应细胞因子白细胞介素-1β(IL-1β)和IL-18，完全消除了树突状细胞中TIM-3缺失时观察到的抗肿瘤免疫。本文揭示了TIM-3在调节DC功能方面的重要作用，并强调了TIM-3通过调节炎症小体激活来促进抗肿瘤免疫的潜力。
4
标题：Dysregulation of brain and choroid plexus cell types in severe COVID-19
发表期刊： Nature
影响因子：43
DOI: 10.1038/s41586-021-03710-0
发表时间：2021年6月
摘要：虽然SARS-CoV-2主要针对呼吸系统，但是患者和幸存者可能会出现神经系统症状。然而，对COVID-19患者大脑中受影响的细胞和分子仍不清楚。本文从14个对照组(包括1个终末期流感)和8个COVID-19患者的30个额叶皮质和脉络膜丛样本中提取了65309个细胞进行单核转录组分析。虽然系统分析没有发现SARS-CoV-2在大脑中的分子痕迹，但研究观察到广泛的细胞扰动，揭示了脉络膜丛屏障细胞能够感知并将外周炎症传递到大脑，并显示外周T细胞浸润实质。本文发现COVID-19疾病相关的小胶质细胞和星形胶质细胞亚群与人类神经退行性疾病中的病理细胞状态相似。在COVID-19中，上层兴奋神经元的突触信号最先受到影响。在不同细胞类型中，COVID-19会干扰慢性脑疾病与认知，精神分裂和抑郁症相关的基因突变。本研究结果和公共数据集为理解目前观察到的和以后可能出现的COVID-19相关神经疾病提供了一个分子框架。
5
标题：Molecular logic of cellular diversification in the mouse cerebral cortex
发表期刊：Nature
影响因子：43
DOI: 10.1038/s41586-021-03670-5
发表时间：2021年6月
摘要：哺乳动物的大脑皮层的细胞类型多样，这些细胞通过发育过程中一系列进化约束下的时间协调事件产生的，这对皮层的组装和功能至关重要。然而，调控不同皮层细胞的形成和组织的分子仍不清楚，主要因为大量的细胞类型在发育时间内会经历动态的细胞状态转变。本文通过单细胞RNA测序和染色质可及性测序，得到了发育中的小鼠新皮质的全面图谱。本研究每天在胚胎皮质形成期间和出生后早期取样，并通过空间转录组学补充测序数据。通过计算重建了不同皮质细胞种类的发育轨迹，并推断出它们的空间组织和伴随其谱系分叉命运和分化轨迹的基因调控程序。最后，本文展示了该发育图谱如何精确定位与突变小鼠异常皮质发生相关的谱系的起源。这些数据提供了一个皮层细胞多样化的调节机制的全局图。
6
标题：Tissue-resident macrophages provide a pro-tumorigenic niche to early NSCLC cells
发表期刊：Nature
影响因子：43
DOI: 10.1038/s41586-021-03651-8
发表时间：2021年6月
摘要：巨噬细胞在塑造肿瘤微环境(TME)、肿瘤免疫和免疫治疗中发挥着重要作用，这使它们成为癌症的重要靶点。然而，由于缺乏对肿瘤巨噬细胞区室的分子和功能多样性的了解，事实证明调节巨噬细胞极其困难的。巨噬细胞起源于两种不同的谱系，组织驻留巨噬细胞在局部进行自我更新，而单核细胞来源的巨噬细胞来自成人造血干细胞，并主要在炎症损伤中积累。这些巨噬细胞谱系如何促进TME和癌症进展尚不清楚。为了探索人非小细胞肺癌(NSCLC)病变中巨噬细胞的多样性，本文对肿瘤相关白细胞进行了单细胞RNA测序。在人类和小鼠的肺部肿瘤中发现了不同数量的巨噬细胞。通过谱系追踪，发现这些巨噬细胞群的起源不同，在TME中有明显的时空分布。在肿瘤形成早期，组织驻留巨噬细胞在在肿瘤细胞附近积累，以促进肿瘤细胞上皮-间充质转化和侵袭，还诱导调节性T细胞反应，保护肿瘤细胞不受适应性免疫的影响。组织驻留巨噬细胞的消耗可以减少调节性T细胞的数量并改变表型，促进CD8 T细胞的积累，并减少肿瘤的侵袭和生长。在肿瘤生长过程中，组织驻留巨噬细胞在TME重新分布，而在小鼠和人类非小细胞肺癌中，单核细胞来源的巨噬细胞占主导地位。本研究明确了组织驻留巨噬细胞对早期肺癌的作用，并将其作为预防和治疗早期肺癌病变的靶点。
7
标题：Human oral mucosa cell atlas reveals a stromal-neutrophil axis regulating tissue immunity
发表期刊：Cell
影响因子：39
DOI：10.1016/j.cell.2021.05.013
发表时间：2021.6
摘要：口腔黏膜仍然是一个研究较少的屏障组织。这是一个暴露于抗原和共生生物的部位，也是一种易受人类炎症性疾病之一(牙周炎)影响的组织。迄今为止，涉及牙周炎的致病机制尚不完全清楚。为了理解组织特异性病理学，研究人员绘制了健康个体和牙周炎患者口腔黏膜的单细胞转录组图谱，揭示了口腔粘膜组织的复杂细胞类型，并确定了具有促进抗菌防御和中性粒细胞招募的炎症特征性上皮细胞和基质细胞群。这些研究结果将基质细胞反应性与牙周炎的中性粒细胞和白细胞浸润联系起来，并提供了表征组织基质在调节粘膜组织稳态和疾病发病机制中的作用。
8
标题：The single-cell epigenomic and transcriptional landscape of immunity to influenza vaccination
发表期刊：Cell
影响因子：39
DOI：10.1016/j.cell.2021.05.039
发表时间：2021.6
摘要：本文在单细胞水平上绘制了人类对流感疫苗免疫的表观基因组和转录组图谱。接种季节性流感疫苗后，单核细胞和髓系树突状细胞(mDCs)中的H3K27ac持续减少，与细胞因子对toll样受体刺激反应的受损有关。单细胞ATAC-seq分析显示，接种后单核细胞亚群在AP-1靶向位点染色质可及性降低。用AS03佐剂的H5N1流行性流感疫苗接种后也观察到类似的现象。然而，该疫苗也刺激了单核细胞和mDCs中干扰素应答因子(IRF)位点染色质可及性的持续增加。这与抗病毒基因表达的提高以及不相关的寨卡病毒和登革病毒抵抗力的提高有关。研究结果表明，接种疫苗刺激了先天免疫系统持续的表观基因组重构，并揭示了AS03作为表观遗传佐剂的潜力。
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