Developmental Dynamics of Human Cardiogenesis: A multi-omic reference and its disruption in Trisomy 21
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Developmental dynamics involve the specification of diverse cell types and their spatial organization into multicellular niches. Here, we combine single-cell and spatial multiomics to define 19 distinct tissue niches in the developing heart, leading to the development of a context-aware, resolution-agnostic niche classification tool ( TissueTypist ). Applying high-resolution spatial profiling to the developing sinoatrial node, we resolve three pacemaker cell subtypes arrayed along a linear axis. First trimester subpopulations, such as the pacemaker cells in the sinus horn and sinoatrial node head region, display neuro-attractant programmes and interact with parasympathetic neurons via interactions including Semaphorin-Plexin signalling. Temporal trajectories map maturation of atrial and ventricular cardiomyocytes, uncovering a lipid-metabolic switch and potential key regulators of cell type identity. In the ventricle, we identify cellular and transcriptional gradients along both pseudotime and transmural axes, offering new molecular insights into myocardial compaction and maturation. Comparative profiling of euploid and trisomy 21 hearts shows a depletion of compact cardiomyocytes and heightened apoptosis, validated in isogenic-matched trisomy 21 and euploid iPSC-derived cardiomyocytes. This implicates disrupted myocardial growth may be a mechanism for Down’s syndrome-associated congenital heart disease. Overall, we deliver a spatially resolved framework of human cardiac development, enabling systematic exploration of developmental niches in health and disease.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».