【摘要】 Karolyn Oetjen团队建立首个涵盖18-75岁健康人群的骨髓单细胞RNA测序与流式细胞术联合数据库，揭示年龄相关免疫细胞变化规律，提供跨平台检测技术验证方案及低频细胞亚群分析指南。

图1A：单细胞RNA测序与流式细胞术检测骨髓主要细胞群比例对比图，红蓝双色柱状图展示20例样本数据；图1B：流式细胞术与单细胞测序的样本间相关性散点图，R²=0.85显示强正相关

图1 单细胞RNA测序和流式细胞术

 

在精准医疗时代，骨髓细胞分析技术正经历革命性升级。Karolyn A. Oetjen团队在《JCI Insight》发表的突破性研究，通过单细胞RNA测序（scRNA-Seq）​、多参数流式细胞术和质谱流式技术的联合应用，首次构建了涵盖广泛年龄层（18-75岁）的20例健康成人骨髓细胞多组学数据库。该成果为血液疾病诊断提供了重要参考标准。

 

技术验证：三大检测方法的协同效应

研究采用配对样本分析策略，对同一样本进行转录组和表型组双重检测（图1A）。数据显示：

  • ​高频细胞群：流式细胞术与scRNA-Seq在粒细胞、单核细胞等主要群体检测中相关性达0.89（图1B）
  • ​低频亚群：记忆T细胞等<1%群体检测存在技术差异，需结合34标记物质谱流式验证
  • ​年龄相关性：两种技术均验证记忆T细胞随年龄增长上升1.8-2.3倍，印证病毒感染积累理论

 

质量控制：生物重复揭示技术局限

研究纳入2例间隔2-5个月的骨髓穿刺复测样本，暴露关键技术差异：

  • 流式细胞术：CD4+/CD8+T细胞比例变异<8%
  • scRNA-Seq：低频B细胞亚群检测波动达35%
  • 采样误差分析：单细胞捕获效率需优化至>90%

 

免疫分型突破：34标记物深度解析

针对8例代表性样本的T细胞亚群分析取得关键进展：

1.viSNE算法可视化CD45+细胞聚类（图2A）

2.CD4+中央记忆细胞占比与年龄呈正相关（r=0.72）

3.流式与质谱的CD8+效应T细胞检测一致性达93%

基于34标记物的T细胞亚群质谱流式分析图，8色聚类显示CD4+/CD8+分布

图2 单细胞RNA测序、细胞计数和流式细胞计数对人骨髓中T淋巴细胞频率的比较

 

技术应用前景

该数据库已实现：

✅ 造血干细胞分化轨迹重建

✅ 巨细胞病毒特异性T细胞识别

✅ 年龄相关免疫衰退量化模型

研究者特别指出：​**"低频细胞群的跨平台校准"**将成为下一代骨髓分析技术优化的重点方向。

 

参考文献：[1] Oetjen K A, Lindblad K E, Goswami M, et al. Human bone marrow assessment by single-cell RNA sequencing, mass cytometry, and flow cytometry[J]. JCI insight, 2018, 3(23).

 

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