两则脐带血相关文献

[精读]一篇单细胞转录组测序分析的文章：
Single-cell Transcriptomic Landscape of Nucleated Cells in Umbilical Cord Blood
[泛读]一篇生统分析脐带血的血常规数据的文章：
A comprehensive study of umbilical cord blood cell developmental changes and reference ranges by gestation, gender and mode of delivery

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【精读】

No.1 脐带血单细胞转录组的有核细胞全貌

这是一篇来自华大基因的文章，2018年6月发表。

个人认为的文章亮点：

与外周血细胞的同步与比较分析。这样能够清晰展示出脐带血特有的细胞群体以及它们的基因表达特征。

所做的事情：

• 1，报道了19052个脐带血细胞的转录组图谱，包含11个细胞类型
• 2，细胞亚型的区分：NK和NKT细胞
• 3，带核红细胞在脐带血内的量丰富，通过伪时间轨迹分析，发现转录调节因子会产生波浪式激活与抑制，推断与红细胞成熟和极化的过程相关。
• 4，脐带血的祖细胞有两个亚型，由不同的转录程序激活，从而决定细胞命运。除此之外还定义了一个只在脐带血中出现而不在外周血中出现的中间形态uIBC。

如何做的？

1. 利用人的外周血细胞进行比较。与外周血细胞共同进行聚类分析，发现脐带血与外周血细胞的主要的造血系基本一致，包括淋巴系、髓系以及造血系的祖细胞。具体地说，除了有核红细胞（nucleated red blood cell）以及粒细胞（granulocyte）以外，9种细胞类型的maker与外周血是一致的。

2. 由于有核红细胞在脐带血中相对于其他的组织中丰富很多，且在脐带血内的分化过程是未知的，具有很大的研究价值。于是作者将有核红细胞（NRBC）进行伪时间分析。
   伪时间分析的结果（图A）表示红细胞的发育是线性的，因为没有明显的分支（这里对作者观点持怀疑态度），因此红细胞从原始到成熟是又连续的基因表达变化所致。
   

   通过细胞轨迹建立了基因表达模型，得到转录调节因子的波浪式表达特点（表达量从高到低或从低到高）。图B和C揭示了中间过渡态的红细胞基因表达特点。
   UCB有核红细胞的伪时间分析

3. 从造血干细胞中发现了一种新的细胞群体：脐带血中间双潜能细胞（uIBC）。
   在将t-SNE聚类的分辨率调高后，就分出了这一种细胞亚型，而这种亚型在外周血中是不存在的（图A中圆点为脐带血细胞，三角为外周血细胞）。
   

   在探究这类细胞类型的功能时，首先将这两种细胞类型的差异表达基因排名。在进一步对这些marker基因讨论和分析后（图C），推断这类细胞是向嗜碱粒细胞与肥大细胞这两个不同方向分化的中间形态。

4. NKT细胞表达有组织特异性，而脐带血的免疫环境是不成熟的，因此作者选择探究脐带血的NKT细胞。作者从外周血和脐带血中，挑选出在高表达NKG7基因的NK细胞和T细胞，以及在t-SNE聚类中这些细胞附近的T细胞，再次进行聚类分析。结果如图A所示，外周血分出5个亚群，脐带血分出6个亚群；再利用marker基因（CD3, KLRB1）将细胞分成三类：T (CD3+KLRB1-), NKT (CD3+KLRB1+) , NK (CD3-KLRB1+) （图A）。
   根据细胞毒性marker基因（GNLY, GZMK, GZMB and PRF1），将T细胞分为有毒性和无毒性两个亚群；类似地，NK细胞也分成了GZMB+和GZMK+两个亚群（这是两种编码颗粒酶的基因）。
   最重要的发现是，脐带血中的NKT细胞多了一个类群：不具有细胞毒性的NKT细胞。

   
   

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【泛读】

No.2 脐带血细胞发育变化以及孕期、性别与分娩方式的参考值范围的综合研究

2015年1月发表，时间比较早，研究的方法偏生统。
原文：https://www.nature.com/articles/jp2014241#author-information

个人认为文章亮点：

有较大的实际应用意义。

所做的事情：

1. 目的：确定孕期脐带血的血常规值正产参考范围，以及研究分娩方式、性别对血常规值的影响。
2. 方法：脐带血从30-44周顺产或剖腹产的10287胎获得。剖腹产的数据用于评估造血变化。
3. 结果：血红蛋白、血细胞比容、红细胞计数的值随着个体成熟升高，红细胞容积均值和红细胞血红蛋白均值随着个体成熟降低。有核红细胞/100白细胞的均值下降，但绝对值是常数。白细胞、中性粒细胞、单核细胞、嗜酸细胞和淋巴细胞的技术增多，但淋巴细胞和单核细胞的百分比降低。血小板在30-35周时增加。
4. 结论：建立了脐带血细胞的血常规值参考范围。红细胞系和髓细胞系在发育过程中会产生变化。分娩的方式对血常规值有显著的影响。而性别对于只有少数的参数是不同的。

如何做的？

通过统计学的方法去完成。如分别建立性别、分娩方式、孕期与血细胞计数的线性模型，血细胞计数有的符合类泊松分布，有的符合二项式分布，有的是正态分布..
总之就是利用一些比较复杂的统计学方式检验出结果。

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