Pro-inflammatory alveolar macrophages associated with allograft dysfunction after lung transplantation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Purpose Lung transplant (LT) recipients experience episodes of immune-mediated acute lung allograft dysfunction (ALAD). We have applied single-cell RNA sequencing (scRNAseq) to bronchoalveolar lavage (BAL) cells of stable and ALAD patients to determine key cellular elements in dysfunctional lung allografts. Our particular focus here is on studying alveolar macrophages (AMs) as scRNAseq enables us to elucidate their heterogeneity and possible association with ALAD where our knowledge from cytometry-based assays is very limited. Methods Fresh bronchoalveolar lavage (BAL) cells from 6 LT patients, 3 with stable lung function (3044 ± 1519 cells) and 3 undergoing an episode of ALAD (2593 ± 904 cells) were used for scRNAseq. R Bioconductor and Seurat were used to perform QC, dimensionality reduction, annotation, pathway analysis, and trajectory. Donor and recipient deconvolution was performed using single nucleotide variations. Results Our data revealed that AMs are highly heterogeneous (12 transcriptionally distinct subsets in stable). We identified two AM subsets uniquely represented in ALAD. Based on pathway analysis and the top differentially expressed genes in BAL we annotated them as pro-inflammatory interferon-stimulated genes (ISG) and metallothioneins-mediated inflammatory (MT). Pseudotime analysis suggested that ISG AMs represent an earlier stage of differentiation which may suggest them as monocyte drive macrophages. Our functional analysis on an independent set of BAL samples shows that ALAD samples have significantly higher expression of CXCL10, a marker of ISG AM, as we as higher secretion of pro-inflammatory cytokines. Single nucleotide variation calling algorithm has allowed us to identify macrophages of donor origin and demonstrated that donor AMs are lost with time post-transplant. Conclusion Using scRNAseq, we observed AMs heterogeneity and identified specific subsets that may be associated with allograft dysfunction. Further exploration with scRNAseq will shed light on LT immunobiology and the role of AMs in allograft injury and dysfunction.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».