|论如何使用单细胞研究人体脂肪组织( 二 )

脂肪组织及其在维持神经稳态中的作用脂肪组织，在大众的脂肪组织，是一种在营养条件下储存多余能量的方式。虽然这是真的，但这是关于脂肪组织在维持全系统能量平衡方面的功能的一个不完整的图片。大多数所有的动物都有两种功能不同的脂肪类型：白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT）。 AT以脂质的形式储存多余的营养能量。然而，在禁食状态下，储存在WAT中的脂质被加工为周围器官和组织提供能量。另一方面， BAT调节非湿性发生，这是一个消耗能量的过程，储存的脂质被代谢成总热，从而维持核心体温。这是通过功能折叠蛋白-1（UCP1）46的作用来实现的，这是一种位于线粒体内的bat特异性蛋白。因此， WAT和BAT共同作用，维持脂质积累和能量消耗之间的平衡。
脂肪组织生物学有两个关键方面对于维持上述讨论的平衡至关重要。首先是脂肪细胞的发育，即组织中的代谢激活细胞类型。脂肪细胞是通过一个被称为脂肪形成的细胞发育过程产生的，其中驻留的前脂肪细胞（脂肪细胞前体）分化为脂质类脂肪细胞。值得注意的是，脂肪过剩表现在肥胖等综合征的发展，而脂肪缺乏与疾病如脂肪营养不良因此，坚定的理解脂肪发展的分子基础， a.k.a.adipogenesis.is关键阐明病理生理和病理病例的潜在治疗模式。
脂肪组织生物学的第二个关键方面是它的细胞组成，这对决定其代谢能力至关重要。啮齿动物模型是脂肪组织生物学领域中最普遍的模型类型，因此我们目前对该组织的细胞组成的大多数理解都来自于这个物种。传统上， WAT和BAT中的脂肪细胞被分类为白色或眉毛阳离子50岁。目前，我们正处于一个时期，关于白色、棕色和米色脂肪细胞内异质性的新信息正在迅速积累，因此，组织中所有存的脂肪细胞类型的图谱是设计更好的代谢性疾病治疗方法的基础。
scRNA-seg可以研究脂肪组织的异质性在过去的几年里， scRNA-seq在白色雄鹿脂肪细胞中发现了广泛的异质性。例如， Ramirez等人对进行脂肪形成的腹部人前脂肪细胞进行了scRNA-seg ，并鉴定了至少两种不同类型的皮下白色脂肪细胞52 。 Song等人对BAT进行了scRNA-seq ，并鉴定了棕色脂肪细胞的两个群体，其中一种细胞类型与经典的、经过研究良好的高生热性BAT相似，而另一种细胞类型的生热活性明显较低53 。
这些低生热BAs进行了功能评估，并确定在UCP独立的生热基因中富集。 Spaethling等人对初级棕色脂肪细胞进行了scRNA序列检测，观察到UCPl表达的显著异质性，以及与棕色生热表型相关的许多其他基因的异质性54 。总的来说， ScRNA-se使人们对脂肪库中的脂肪细胞亚型有了更深入的了解。然而，其他表型的ld相关特征在脂肪细胞多样性中发挥着重要作用，这些特征并不直接编码在基因组中，因此不能被检测到配对单细胞成像和测序，以改善脂肪细胞亚型的发现。
虽然scRNA-seq已经普及了单细胞水平测量的概念，但在最长的时间里，光学显微镜是这一工作的前沿，使表型甚至单细胞组成测量。在脂肪组织的背景下，早期光学成像的应用显示，许多类脂肪细胞的脂滴形态具有异质性，白细胞具有单个大的脂滴（单房) ，棕色和米色细胞有小的，但大量的脂滴(多房）47 。在单细胞水平上的光学成像应用显示，在培养细胞系.. ， 6和原始脂肪细胞中，脂滴形态r和脂肪大小存在异质性，如小鼠白色脂肪i73 。利用成像对单个细胞功能进行表征的新方法的发展进一步揭示了基于细胞大小的独特脂肪功能。