教育新闻网巨噬细胞 - 既能对抗感染又能修复其造成的损害的免疫细胞 - 通常分为两类：增加炎症(称为“M1”)以进行攻击，以及减少炎症以开始愈合过程(“M2”) )。
生物医学工程和分子、细胞和发育生物学副教授 Kathryn Miller-Jensen 实验室的研究人员使用单细胞 RNA 测序来更深入地了解个体巨噬细胞对不同刺激的反应。他们发现，虽然这些细胞往往是多任务处理者，但有些细胞比其他细胞更倾向于对某些线索做出反应。结果发表在《自然通讯》上。
M1-M2 范式帮助科学家了解先天免疫反应。不过，研究人员长期以来一直怀疑，体内巨噬细胞的灵活性比这种两类系统所暗示的要大——也就是说，根据情况，一个细胞既可以是攻击者，也可以是治疗者。但是，当在受控环境(例如组织培养皿)中同时面对 M1 和 M2 线索时，个体巨噬细胞会做什么?
“没有人看过这个，我们决定用单细胞测序来尝试它，”米勒-詹森说。通过这样做，Miller-Jensen 实验室能够更详细地了解巨噬细胞在受到炎症和消退刺激时的反应。他们发现了很大的变异性，包括对某些关键功能(如分泌)似乎只对一种或另一种提示作出反应的细胞子集。
“刺激是环境线索，但我们认为细胞内的调节网络可能存在一些变异性，这使得它们中的一些人在任何给定时间对一种线索的反应比另一种更强烈，”米勒-詹森说.
这是朝着更好地了解不同类型的巨噬细胞迈出的重要一步。
“它可以帮助我们确定巨噬细胞是如何在肿瘤、不愈合伤口和其他疾病环境中以这些不同状态存在的，”她说。“如果我们对存在哪些子集有更深入的了解，我们可能会更好地弄清楚如何针对它们或对其进行监管。”
研究人员指出，对相反线索的不同反应可能使巨噬细胞更容易适应不断变化的环境，并迅速从攻击模式转变为专注于组织修复。
“它们可能需要同时对很多线索做出反应，因此一些巨噬细胞可能会准备好做出反应并成为攻击者，”她说。“因此，当他们同时看到这两种线索时，重要的是至少让其中一些细胞分泌需要分泌的东西——但也许不是所有这些细胞，因为有些细胞可能需要做其他事情。”
Miller-Jensen 还指出，单细胞 RNA 测序技术和单细胞分泌装置——由范荣教授发明，也在生物医学工程领域——在进行开创性观察方面发挥了关键作用。
