Early human fetal lung atlas reveals the temporal dynamics of epithelial cell plasticity
Notice bibliographique
Résumé
Abstract While animal models have provided key insights into conserved mechanisms of how the lung forms during development, human-specific developmental mechanisms are not always captured. To fully appreciate how developmental defects and disease states alter the function of the lungs, studies in human lung models are important. Here, we sequenced >150,000 single single-cells from 19 healthy human fetal lung tissues from gestational weeks 10-19 and identified at least 58 unique cell types/states contributing to the developing lung. We captured novel dynamic developmental trajectories from various progenitor cells that give rise to club, ciliated, and pulmonary neuroendocrine cells. We also identified four CFTR-expressing progenitor cell types and pinpointed the temporal emergence of these cell types. These developmental dynamics reveal broader epithelial cell plasticity and novel lineage hierarchies that were not previously reported. Combined with spatial transcriptomics, we identified both cell autonomous and non-cell autonomous signalling pathways that may dictate the temporal and spatial emergence of cell lineages. Finally, we showed that human pluripotent stem cell-derived fetal lung models capture cell lineage trajectories specifically through CFTR-expressing progenitor cells, that were also observed in the native fetal tissue. Overall, this study provides a comprehensive single-cell atlas of the developing human lung, outlining the temporal and spatial complexities of cell lineage development. Highlights Single-cell transcriptomics atlas from 19 human fetal lungs reveals cellular heterogeneity and previously unappreciated cellular plasticity in the epithelial compartment. Identification of novel CFTR-expressing progenitor cells that gives rise to club, ciliated and PNEC. Novel RNA velocity facilitated the identification of dynamic lineage trajectories in the epithelial compartment. Temporally regulated cell signaling through promiscuous interactions between sender and receiving cells may dictate cell lineage fates. Integration of human pluripotent stem cell (hPSC)-derived fetal lung cells and organoids with primary lung dataset show hPSC-differentiations captures key developmental trajectories of fetal epithelial cell states.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,003 | 0,001 |
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 ».