Base di risposta immunitaria del vaccino COVID-2019 su multi-omici a cellula singola

In quanto parte importante del corpo umano, il sistema immunitario è strettamente correlato al verificarsi di malattie. Sulla base della metodologia di classificazione tradizionale, si divide principalmente in due rami: l'immunità innata e l'immunità adattativa. Le cellule immunitarie innate includono principalmente monociti (Mono), cellule natural killer (NK) e cellule dendritiche (DC). Le cellule immunitarie adattative includono principalmente linfociti B (B) e linfociti T (T). Le cellule mononucleate del sangue periferico (PBMC) includono principalmente cellule T, cellule B, cellule NK, cellule mono e cellule DC.

La proporzione di queste popolazioni cellulari varia tra gli individui. Di solito in PBMC, i linfociti T rappresentano il 45-70%, le cellule B rappresentano il 5-15%, le cellule NK rappresentano il 5-20%, le cellule mono rappresentano il 10-30% e le cellule DC rappresentano l'1-2%. Tra questi, le cellule B possono essere suddivise in sottogruppi transitori, ingenui, di memoria e plasmacellule. Mentre, le cellule T sono composte principalmente da cluster di cellule T di differenziazione 4+ (CD4+) e cluster di cellule T di differenziazione 8+ (CD8+) con il rapporto di circa 2:1. Inoltre, le cellule T CD4+ e le cellule T CD8+ possono essere ulteriormente suddivise in cellule naive, cellule di memoria centrale a contatto con l'antigene, cellule di memoria effettrici e cellule effettrici. Le monocellule possono essere suddivise in monociti classici e cluster non classici di monociti pro-infiammatori 16+ (CD16+) differenziati. Le cellule DC includono cellule dendritiche plasmacitiche (pDC) e cellule dendritiche mieloidi (mDC).

Negli ultimi anni, scRNA-seq si è sviluppato rapidamente ed è ampiamente utilizzato nella ricerca relativa al sistema immunitario, rompendo la cognizione tradizionale e acquisendo una nuova comprensione della classificazione delle cellule immunitarie. In particolare, l'emergente scRNA-seq fornisce nuove idee per lo studio dell'eterogeneità cellulare negli organismi multicellulari. L'analisi dei cambiamenti nel profilo di espressione del trascrittoma cellulare a livello di singola cellula può mostrare chiaramente i cambiamenti nella traiettoria delle singole cellule, rivelare nuovi tipi di cellule e scoprire le potenziali funzioni delle cellule immunitarie.

Gli adulti hanno un sistema immunitario relativamente stabile, con poche interferenze dall'ambiente esterno. Pertanto, questo studio intende reclutare adulti sani e utilizzare tecniche multi-omiche come scRNA-seq per classificare sistematicamente le PBMC di adulti sani per fornire una base per ulteriori ricerche relative alla malattia.