单细胞转录组测序技术揭示放射性肺损伤急性期细胞类型放射敏感性

Ma L, Ye Y, Lu H, et al. A study on the radiosensitivity of radiation-induced lung injury at the acute phase based on single-cell transcriptomics[J]. Frontiers in Immunology, 2022, 13: 941976.

背景与目的：放射性肺损伤（RILI）是胸部肿瘤（如肺癌和乳腺癌）放疗治疗后最常见的并发症之一，然而其致病机制尚不清楚。单细胞RNA测序为从细胞微环境水平研究RILI奠定了基础。本研究关注于RILI急性期炎症阶段细胞微环境的变化，并研究了不同细胞类型之间的相互作用关系。

方法：建立了小鼠RILI急性期模型和单细胞转录文库，构建了细胞间通信网络，对肺组织细胞类型异质性与其之间的相互作用进行了研究。

结果：建立了小鼠RILI急性期的肺组织单细胞转录组图谱，包括18500个单细胞的转录特征，聚类分析鉴定到10种主要细胞类型，揭示了RILI急性期肺组织中各细胞类型及其亚型的异质性和放射敏感性，其中免疫细胞的放射敏感性高于其他基质细胞。此外，免疫细胞在放射敏感性方面具有高度异质性，部分免疫细胞具有抗辐射特性。鉴定到两类辐射诱导的Cd8+Mki67+T细胞和Cd4+Cxcr6+辅助性T细胞，并通过免疫荧光实验验证了这些细胞的存在。通过构建细胞间通讯网络对配体-受体相互作用进行了分析，提示炎症细胞是由内皮细胞招募到炎症部位的。

结论：本研究揭示了照射后早期肺内不同细胞类型的异质性及其放射敏感性。