A légutak atlasza egyetlen sejt szinten krónikus obstruktív tüdőbetegségben, idiopátiás tüdőfibrózisban és kontrollokban (DISCOVAIR)

A krónikus légúti megbetegedések növekvő előfordulása olyan közegészségügyi probléma, amely világszerte több százezer embert érint minden korosztályban. Közvetlenül a légkörben terjedő szennyeződéseknek (szennyezés, allergének) kitéve a légutak egy összetett ökoszisztémát képvisel, amely különböző sejtekből (multiciált, bazális, nyálkahártya-kiválasztó, neuroendokrin stb.) épül fel, amelyek komplex kölcsönhatásokat alakítanak ki a környező kötőszövettel, de gazdag immunkörnyezetükkel is. és a helyi mikrobióta. Bár bizonyos betegségekben, például allergiás betegségekben patofiziológiai kontinuumot feltételeznek a nazális és a hörgő légutak között, a kutatók különböző vizsgálatokban nagy génexpressziós gradienst mutattak ki az orr- és a bronchiális légutakból vett minták között. A sejtes variabilitás meghatározása a légzőfában normál fiziológiás helyzetben az egyik fő célkitűzés az összes légúti sejt atlaszának létrehozásában, amint azt a Human Cell Atlas nemzetközi konzorcium célkitűzései meghatározzák.

Az egyes sejtekben specifikusan jelenlévő RNS-ek szekvenálása ("single-cell RNAseq"), és a szomszédos sejtekkel való összehasonlítása lehetővé teszi a sejtek pontos hozzájárulásának, valamint az érintett jelátviteli útvonalak dokumentálását. A szövetmintavételi, -stabilizációs, -transzport- és egysejtes elemzési eljárások kidolgozása elvégezhető primer légúti hámtenyészeteken, és kiterjeszthető egészséges önkéntesek légúti mintáira is.

Ez a projekt a génexpressziós profilokat egysejtszinten (egysejtes RNAseq) elemzi krónikus obstruktív tüdőbetegségben, intersticiális tüdőfibrózisban szenvedő önkénteseknél, és összehasonlítja az azonos életkorú egészséges alanyokkal. A minták technikai módszerei a kefés tisztítás és a szakaszos légúti biopszia a minták közvetlen elemzéséhez. Ezt a megközelítést egy levegő-folyadék interfész tenyészet egészíti ki, amely lehetővé teszi az egysejtű RNAseq másodlagos analízisét, valamint e sejtek eloszlásának háromdimenziós térképezését egysejtes in situ analízissel.

A légúti fa több szintjén (orrban, hörgőben, hörgőben) végzett mintavételnek köszönhetően a tracheobronchiális tengely mentén a sejt- és génexpressziós variációk kimerítően dokumentálhatók lesznek különböző életkorú, egészséges vagy olyan patológiákban szenvedő alanyoknál, mint a krónikus obstruktív tüdőbetegség és az intersticiális tüdőbetegség. tüdő-fibrózis. Ezek az adatok világszerte referenciaként szolgálnak a különböző fiziológiai és patológiás összefüggések összehasonlításához.