【原】Nature雜志：內(nèi)皮細(xì)胞亞群marker基因

健明 2025-04-28 發(fā)布于廣東

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研究人員對來自372例供體的437個腫瘤樣本進(jìn)行了分析，結(jié)果包含了31種癌癥類型的 183,977 個細(xì)胞的數(shù)據(jù)。

內(nèi)皮細(xì)胞主要類別

在腫瘤組織中，內(nèi)皮細(xì)胞可以分為血管壁細(xì)胞（MCs），淋巴內(nèi)皮細(xì)胞（LECs）和血管內(nèi)皮細(xì)胞（VECs）。

mural cells (MCs)

mural cells (MCs)：血管壁細(xì)胞，主要位于血管壁中，包括周細(xì)胞（Pericytes）和血管平滑肌細(xì)胞（Vascular Smooth Muscle Cells, vSMCs）。這些細(xì)胞覆蓋在血管內(nèi)皮細(xì)胞（Endothelial Cells, ECs）的外側(cè)，嵌入在血管的基底膜中，起到穩(wěn)定血管結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)血管功能的作用。

周細(xì)胞（PCs）：特征性標(biāo)記基因為 RGS5 和 PDGFRB
平滑肌細(xì)胞（SMCs）：特征性標(biāo)記基因為 ACTA2 和 TAGLN

lymphatic ECs (LECs)

lymphatic ECs (LECs)：淋巴內(nèi)皮細(xì)胞，是構(gòu)成淋巴管內(nèi)壁的細(xì)胞。它們是淋巴系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，負(fù)責(zé)形成和維持淋巴管的結(jié)構(gòu)和功能。LECs 呈扁平狀，與血管內(nèi)皮細(xì)胞類似，但具有獨特的細(xì)胞連接和細(xì)胞外基質(zhì)成分。

vascular ECs (VECs)

vascular ECs (VECs)：血管內(nèi)皮細(xì)胞，是構(gòu)成血管內(nèi)壁的單層細(xì)胞，覆蓋在動脈、靜脈和毛細(xì)血管的內(nèi)表面。它們在血管系統(tǒng)中起到關(guān)鍵的屏障和調(diào)節(jié)作用。VECs 呈多邊形或梭形，細(xì)胞之間通過緊密連接和黏附連接相互連接，形成連續(xù)的內(nèi)皮層。細(xì)胞表面標(biāo)記：

CD31（PECAM-1）：血小板內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子1，是血管內(nèi)皮細(xì)胞的通用標(biāo)記；
VE-cadherin：血管內(nèi)皮鈣黏蛋白，特異性表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞，參與細(xì)胞間黏附；
CD144（VE-cadherin）：也是血管內(nèi)皮細(xì)胞的特異性標(biāo)記；
CD34：在某些內(nèi)皮細(xì)胞亞群中表達(dá)，常用于標(biāo)記新生血管的內(nèi)皮細(xì)胞；
eNOS：內(nèi)皮型一氧化氮合酶，參與血管舒張和血流調(diào)節(jié)。

VECs 可以根據(jù)其所在血管類型和功能進(jìn)一步分類：分為動脈內(nèi)皮細(xì)胞（ArtECs）、靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（VenECs）和毛細(xì)胞血管樣內(nèi)皮細(xì)胞（CapECs）（圖1A-C）

動脈內(nèi)皮細(xì)胞（ArtECs）：表達(dá) SEMA3G，參與動脈的形成和維持動脈特性；
靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（VenECs）：表達(dá) ACKR1，參與靜脈的形成和維持靜脈特性；
毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞（CapECs）：表達(dá) RGCC，參與毛細(xì)血管的形成和功能。

組織特異內(nèi)皮細(xì)胞

在相應(yīng)的ANT組織中識別出兩種組織特異性的內(nèi)皮細(xì)胞，分別是腎小球細(xì)胞（RGCs）（標(biāo)記基因為EMCN、SOST和PLAT）和肝臟竇狀內(nèi)皮細(xì)胞（LSECs）（標(biāo)記基因為CLEC4G和CLEC1B）：

腎小球細(xì)胞（RGCs）：是一種組織特異性的內(nèi)皮細(xì)胞，主要存在于腎臟的腎小球中，其特征性標(biāo)記基因包括 EMCN（內(nèi)皮型錳超氧化物歧化酶）、SOST（分泌型卷曲相關(guān)蛋白）和 PLAT（組織型纖溶酶原激活劑）。這些標(biāo)記基因有助于區(qū)分腎小球細(xì)胞與其他類型的細(xì)胞；
肝臟竇狀內(nèi)皮細(xì)胞（LSECs）：是肝臟特有的內(nèi)皮細(xì)胞，存在于肝臟的竇狀隙中，其特征性標(biāo)記基因包括 CLEC4G（C型凝集素域家族4成員G）和 CLEC1B（C型凝集素域家族1成員B）。這些標(biāo)記基因可用于識別和研究肝臟竇狀內(nèi)皮細(xì)胞的特性和功能。

中間態(tài)：內(nèi)皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EndoMT）的血管內(nèi)皮細(xì)胞

作者還檢測到了正在發(fā)生內(nèi)皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EndoMT）的血管內(nèi)皮細(xì)胞（VECs），這些細(xì)胞共表達(dá)內(nèi)皮細(xì)胞和間充質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記基因，并進(jìn)一步將這些細(xì)胞區(qū)分為 PDGFRB+ EndoMT-I 細(xì)胞和 DCN+ EndoMT-II 細(xì)胞：

內(nèi)皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EndoMT）：是一種生物學(xué)過程，內(nèi)皮細(xì)胞（VECs）在特定條件下會轉(zhuǎn)化為具有間充質(zhì)特性的細(xì)胞。這種轉(zhuǎn)化涉及細(xì)胞形態(tài)和功能的改變，細(xì)胞會同時表達(dá)內(nèi)皮細(xì)胞和間充質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記基因；
PDGFRB+ EndoMT-I 細(xì)胞：這是一類正在發(fā)生 EndoMT 的細(xì)胞，其特征是表達(dá) PDGFRB（血小板源性生長因子受體β）。PDGFRB 是間充質(zhì)細(xì)胞的一個典型標(biāo)記基因，表明這些細(xì)胞已經(jīng)獲得了間充質(zhì)細(xì)胞的某些特征；
DCN+ EndoMT-II 細(xì)胞：這是另一類正在發(fā)生 EndoMT 的細(xì)胞，其特征是表達(dá) DCN（Decorin，修飾蛋白）。DCN 也是一種間充質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記基因，表明這些細(xì)胞處于 EndoMT 的不同階段或具有不同的功能特性；

血管細(xì)胞標(biāo)記基因

細(xì)胞亞群	Marker基因	基因說明
淋巴內(nèi)皮細(xì)胞（LECs）	LYVE1	淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞受體1，是淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞的特異性標(biāo)記，用于區(qū)分淋巴管和血管。
淋巴內(nèi)皮細(xì)胞（LECs）	PROX1	Prospero同源框轉(zhuǎn)錄因子1，是淋巴管發(fā)育的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，調(diào)控淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞的分化和功能。
動脈內(nèi)皮細(xì)胞（ArtECs）	SEMA3G	半乳糖凝集素3G，是動脈內(nèi)皮細(xì)胞的標(biāo)記基因，參與動脈血管的形成和維持動脈內(nèi)皮細(xì)胞的特性。
靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（VenECs）	ACKR1	趨化因子受體1，是靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的標(biāo)記基因，參與靜脈血管的形成和維持靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的特性。
毛細(xì)血管樣內(nèi)皮細(xì)胞（CapECs）	RGCC	腎癌細(xì)胞基因，是毛細(xì)血管樣內(nèi)皮細(xì)胞的標(biāo)記基因，可能與毛細(xì)血管的形成和功能相關(guān)。