IF=4.1BioTNT助力生物医疗研究:整合单细胞多组学分析揭示衰老骨髓中衰老相关的造血图谱与调控网络

2025年11月,上海交通大学医学院附属上海市第六人民医院在国际期刊《Biogerontology》上发表的,题为“Integrated single-cell multi-omics profiling reveals a senescence-associated hematopoietic landscape and regulatory network in aging bone marrow”的论文。张国阳,林威轩,郭凌欢,李子云,向宇,王珞为第一作者,张国阳,颜晓雨为通讯作者。
摘要:
骨髓呈现功能衰退,但由于传统研究方法的限制,其细胞异质性与分子机制尚不明确。本研究旨在解析骨髓中与年龄相关的变化并识别关键驱动因子。通过整合单细胞RNA测序、蛋白质组学、拟批量转录组学、基于加权基因共表达网络分析的转录因子网络建模及CellChat细胞通讯分析,对6例年轻与衰老骨髓样本进行了多组学综合分析。统计验证包括差异表达分析、Cox回归建模及受试者工作特征曲线分析。研究鉴定出一个新的造血亚群(占衰老样本的3.19%),该亚群激活了细胞衰老通路,并通过NMU信号与CD8? T细胞增强炎症交互作用。拟批量分析与蛋白质组学数据确定了CAPN1、MAP2K1和JUND为潜在信号模块。免疫组化与蛋白质印迹验证了它们的共表达模式,分子对接则揭示了其相互作用界面。在两个独立批量RNA队列中,基于CAPN1-MAP2K1-JUND模块构建的Cox模型对衰老状态展现出稳健的预测价值。本研究鉴定了连接单细胞动态与骨髓组织水平衰老的关键分子模块,为理解衰老机制及探索潜在治疗靶点提供了新的视角。