Single-Cell RNA Sequencing Reveals Repair Features of Human Umbilical Cord Mesenchymal Stromal Cells
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rationale The chronic lung disease bronchopulmonary dysplasia (BPD) is the most severe complication of extreme prematurity. BPD results in impaired lung alveolar and vascular development and long-term respiratory morbidity, for which only supportive therapies exist. Umbilical cord–derived mesenchymal stromal cells (UC-MSCs) improve lung structure and function in experimental BPD. Results of clinical trials with MSCs for many disorders do not yet match the promising preclinical studies. A lack of specific criteria to define functionally distinct MSCs persists. Objectives To determine and correlate single-cell UC-MSC transcriptomic profiles with therapeutic potential. Methods UC-MSCs from five term donors and human neonatal dermal fibroblasts (HNDFs; control cells of mesenchymal origin) transcriptomes were investigated using single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) analysis. The lung-protective effect of UC-MSCs with a distinct transcriptome and control HNDFs was tested in vivo in hyperoxia-induced neonatal lung injury in rats. Measurements and Main Results UC-MSCs showed limited transcriptomic heterogeneity but were different from HNDFs. Gene Ontology enrichment analysis revealed distinct (progenitor-like and fibroblast-like) UC-MSC subpopulations. Only treatment with progenitor-like UC-MSCs improved lung function and structure and attenuated pulmonary hypertension in hyperoxia-exposed rat pups. Moreover, scRNA-seq identified major histocompatibility complex class I as a molecular marker of nontherapeutic cells and associated with decreased lung retention. Conclusions UC-MSCs with a progenitor-like transcriptome, but not with a fibroblast-like transcriptome, provide lung protection in experimental BPD. High expression of major histocompatibility complex class I is associated with reduced therapeutic benefit. scRNA-seq may be useful to identify subsets of MSCs with superior repair capacity for clinical application.
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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 | 0,001 |
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 ».