揭秘健康腘繩肌腱:單核與空間轉錄組學技術揭示復雜細胞生態(tài)新視角
一項最新研究成果,猶如一把鑰匙,打開了健康人體腘繩肌腱內部復雜細胞圖譜的神秘大門,為深入理解這一肌肉骨骼系統中至關重要的但常被忽視的組成部分提供了前所未有的視角。該研究的詳細報告已刊登于權威期刊FASEB Journal,標題引人入勝——“Single nucleus and spatial transcriptomic profiling of healthy human hamstring tendon”。
肌腱,作為連接肌肉與骨骼的堅韌橋梁,其重要性不言而喻,它們確保了我們身體動作的流暢與協調,是力量傳遞的關鍵。然而,盡管肌腱在日常活動中扮演著如此核心的角色,人們對于其在健康狀態(tài)下的內在生物學特性卻知之甚少。
牛津大學納菲爾德骨科風濕病與肌肉骨骼科學部的Sarah Snelling副教授對此深有感觸:“肌腱對于肌肉骨骼系統的功能而言,是不可或缺的。但遺憾的是,即便是在健康狀態(tài)下,我們對肌腱的基本生物學機制也知之有限。通過這項研究,我們繪制了健康肌腱的細胞構成藍圖,這不僅有助于我們揭開維持肌腱健康的復雜網絡,更為治療肌腱疾病,如肌腱病和撕裂等常見且隨年齡增長愈發(fā)普遍的病癥,提供了潛在的靶點。”
研究人員采用了前沿的單核和空間轉錄組學技術,深入剖析了健康腘繩肌腱中豐富的細胞多樣性。他們細致分析了來自四名健康人體捐獻者的超過一萬個細胞核,結果令人震撼:除了人們熟知的成纖維細胞外,還發(fā)現了血管內皮細胞、免疫細胞,以及一系列令人意外的細胞類型,如骨骼肌細胞、衛(wèi)星細胞、脂肪細胞,甚至包括來自神經系統的細胞,這些發(fā)現極大地豐富了我們對肌腱細胞生態(tài)的認識。
尤為重要的是,研究中鑒別出了兩種關鍵的成纖維細胞亞群,它們在維持肌腱健康中扮演著核心角色。這些成纖維細胞不僅是構建肌腱胞外基質的主力軍,還通過廣泛的細胞間相互作用,在肌腱的細胞生態(tài)系統中發(fā)揮著協調中心的作用。Jolet Mimpen博士對此進行了深入解讀:“成纖維細胞不僅是肌腱結構的基石,更是其功能協調的指揮官。它們通過復雜的信號網絡與其他細胞類型緊密協作,共同維護肌腱的穩(wěn)態(tài)。”
此外,研究還揭示了這些細胞類型在肌腱內的精妙空間布局,進一步展示了肌腱結構的復雜性與精細性。這些發(fā)現不僅加深了我們對肌腱生物學特性的理解,更為未來開發(fā)針對肌腱疾病的新療法提供了寶貴的參考。
Mimpen博士滿懷信心地表示:“這項研究是我們在探索肌腱生物學領域邁出的重要一步。通過構建健康肌腱的綜合細胞圖譜,我們能夠更準確地識別疾病狀態(tài)下被破壞的關鍵通路和相互作用,從而開發(fā)出針對肌腱問題根本原因的治療策略,而非僅僅停留在癥狀緩解的層面。”