Анализ одноклеточного секвенирования лёгких с использованием референсных транскриптомов выявляет переходные профибротические макрофаги

Фиброз тканей — одна из основных причин смертности; он развивается вследствие отложения белков внеклеточного матрикса активированными мезенхимальными клетками. При фиброзе накапливаются макрофаги, однако роль отдельных их субпопуляций в поддержании фиброгенеза in vivo не изучена. Мы использовали одноклеточное секвенирование РНК (scRNA-seq), чтобы охарактеризовать гетерогенность макрофагов при индуцированном блеомицином фиброзе лёгких у мышей. Новый вычислительный подход SingleR, позволяющий аннотировать данные scRNA-seq на основе референсных транскриптомов, дал возможность выполнить субкластеризацию макрофагов и выявил связанную с заболеванием субпопуляцию с переходным профилем экспрессии генов, промежуточным между макрофагами моноцитарного происхождения и альвеолярными макрофагами. Эти переходные макрофаги CX3CR1+SiglecF− локализовались в зоне фиброза и оказывали профибротическое действие in vivo. Ортологи генов человека, экспрессируемых переходными макрофагами, были повышены в образцах пациентов с идиопатическим лёгочным фиброзом. Таким образом, выявлена патологическая субпопуляция переходных макрофагов, необходимая для развития фибротического ответа на повреждение.