2020年5月20日，基礎醫學院血液學研究所蘭雨研究員課題組的合作研究在人類巨噬細胞發育領域取得重要進展，題為“Deciphering Human Macrophage Development at Single-Cell Resolution”的研究成果在自然科學領域頂級期刊Nature在線發表。基礎醫學院邊志磊博士後為論文的第一作者，蘭雨研究員和我校“珠江學者”講座教授劉兵研究員為論文的共同通訊作者，這是基礎醫學院首篇Nature文章。

巨噬細胞作為一種經典的固有免疫細胞，它種類多、分布廣，在機體内扮演着“哨兵”、“敢死隊”和“通訊員”等重要角色。除了為人熟知的免疫防禦功能，巨噬細胞也發揮着一些重要的非免疫作用，例如在胚胎發育中它們還參與了造血微環境形成、骨和神經系統發育等。對于如此重要的細胞群體，我們不禁要問：“它從哪裡來？又要到哪裡去？”但我們發現很多時候越簡單越本質的問題，反而是越難以準确作答。

相較于小鼠，人類巨噬細胞的起源和發育的研究一直以來困難重重，因為在發育早期巨噬細胞不但極其稀少，更無法示蹤标記。但蘭雨教授課題組經過多年科研積澱，終于擁有了揭開這個一直困擾科學界的謎團的“金鑰匙”——單細胞組學技術。蘭雨研究員聚焦血管與血液系統發育，與解放軍總醫院第五醫學中心劉兵研究員（太阳集团app首页講座講授）建立了長期合作以及研究生共同培養模式。雙方課題組共同緻力于造血發育與再生領域，此前已利用這把“金鑰匙”，在人類造血幹細胞和T淋巴細胞發育、小鼠造血幹細胞發育的血管起源、功能異質性及lncRNA調控等方面合作取得一系列重要進展（Cell Stem Cell 2019；Immunity 2019；Cell Research 2017、2019、2020）。

細胞觀察及讨論（左：邊志磊博士後；中：蘭雨研究員；右：劉兵研究員）  

流式操作及讨論（左：劉兵研究員；中：邊志磊博士後；右：蘭雨研究員）  

該研究通過高精度的單細胞轉錄組測序技術，繪制了人胚（孕8周内）造血細胞發育圖譜；結合轉錄組、免疫表型和功能三個層面定義了人胚第一個具有多系分化潛能的造血祖細胞群體，即非造血幹細胞來源的早期髓系祖細胞YSMP（yolk sac-derived myeloid-biased progenitor）；精準解析了巨噬細胞尤其是小膠質細胞的起源和特化過程，包括明确了人胚期巨噬細胞的多重起源，以及組織駐留型巨噬細胞特化過程中的關鍵分子特征。這些重要的科學發現，不但解決了組織駐留型巨噬細胞“從哪裡來到哪裡去”的核心問題，更從單細胞層面解析了其逐漸蛻變轉化的分子過程。該研究成果在為生命科學研究提供寶貴數據的同時，也為巨噬細胞相關疾病的診斷和治療帶來突破性的認識和進展。

主要科學發現（左上：人胚細胞取材；右上：YSMP分化潛能構成；左下：人胚兩波巨噬細胞起源；右下：人胚小膠質細胞特化過程）  

新加坡免疫協作組（Singapore Immunology Network）/上海市免疫學研究所Florent Ginhoux教授為本文的共同通訊作者。軍事科學院軍事醫學研究院的博士研究生公彥棟、黃濤、柏志傑、施卉，新加坡免疫協作組博士研究生Christopher Z.W.Lee，解放軍總醫院第五醫學中心主任醫師卞麗紅為論文的共同第一作者。該項研究得到國家科技部、國家自然科學基金委和廣東省“珠江人才計劃”等科研項目的支持。邊志磊博士是我院2017年引進的第三層次人才蘭雨研究員招募的第一個博士後，該成果也是我校高水平大學建設引進人才的系列重要成果之一。

課題讨論（左起：侯思元博士後、劉兵研究員、蘭雨研究員、邊志磊博士後、博士研究生黃濤、博士研究生公彥棟）  

原文鍊接：https://www.nature.com/articles/s41586-020-2316-7