这篇文档属于类型a，是一篇关于小鼠骨髓中内皮-间质转化（Endothelial-to-Mesenchymal Transition, EndoMT）的原创研究论文。以下是详细的学术报告：
作者及发表信息
本研究由Jia Cao、Ling Jin、Zi-Qi Yan等来自中南大学湘雅医院骨科、运动系统损伤与修复研究中心的团队完成，通讯作者为Zhen-Xing Wang和Hui Xie。论文于2023年发表在Nature Communications（DOI: 10.1038/s41467-023-44312-w），标题为《Reassessing Endothelial-to-Mesenchymal Transition in Mouse Bone Marrow: Insights from Lineage Tracing Models》。
学术背景
研究领域：骨髓微环境与造血支持。
科学问题：骨髓内皮细胞（Endothelial Cells, ECs）是否通过EndoMT转化为骨髓基质细胞（Bone Marrow Stromal Cells, BMSCs）？此前研究存在矛盾结论：单细胞RNA测序（scRNA-seq）发现ECs表达BMSCs标志物（如Prrx1、Lepr），但遗传谱系追踪模型（如Prrx1-Cre、Lepr-Cre）未能验证这一现象。
研究目标：通过多模态方法（遗传谱系追踪、scRNA-seq、流式细胞术等）重新评估EndoMT在成年小鼠骨髓中的作用，明确ECs对BMSCs的贡献。
研究流程与实验设计
1. 单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析
- 样本：5周龄野生型C57BL/6J小鼠的骨髓和骨组织（n=3），共分析5554个细胞。
- 方法：胶原酶消化后分选非造血细胞（Lin−CD45−CD71−CD3−CD19−），通过10x Genomics平台测序。
- 关键发现：
- 鉴定出ECs（CDH5+PECAM1+）和BMSCs（Lepr+、Col1a1+等）亚群。
- 少数ECs表达间质标志物（如5%表达Prrx1，19%表达Lepr），但流式验证显示这些细胞多为EC-BMSC异型双细胞（heterotypic doublets），而非真实EndoMT中间态。
- 伪时间分析显示ECs与BMSCs间无连续分化轨迹。
2. 遗传谱系追踪模型验证
- 模型构建：
- Prrx1-Cre;R26T和Lepr-Cre;R26T小鼠：检测ECs是否表达Cre报告基因tdTomato。
- Cdh5-rtta-teto-cre;R26T和Tek-creERT2;R26T小鼠：诱导标记ECs后追踪其是否转化为BMSCs。
- 结果：
- Prrx1-Cre和Lepr-Cre均未标记骨髓ECs（免疫组化/流式验证）。
- 仅0.3%（Cdh5+）和1.9%（Tek+）的BMSCs被标记，且两者空间分布和标志物表达差异显著，提示其源于不同前体细胞而非ECs。
3. 骨髓消融实验
- 处理：5-氟尿嘧啶（5-FU）诱导骨髓消融后，分析Cdh5+ BMSCs比例。
- 结果：5-FU未增加Cdh5+ BMSCs，且其比例始终低于0.5%，表明造血再生过程中ECs未贡献BMSCs。
4. EMCN+ BMSCs的鉴定
- 发现：部分平滑肌细胞/周细胞（SMCs/PCs）低表达EMCN，但谱系追踪证实其非ECs来源。
- 方法：通过MACS/FACS分选EMCN+细胞，体外培养验证其多向分化潜能（成骨、成脂、成软骨）。
主要结果与逻辑链条
- scRNA-seq假象：ECs表达间质标志物多为技术假象（双细胞干扰），遗传模型未验证真实EndoMT。
- 谱系追踪否定EndoMT：Cdh5+和Tek+ BMSCs比例极低且表型独立，排除ECs为主要来源。
- 骨髓再生验证：5-FU处理后Cdh5+ BMSCs未增加，进一步否定EndoMT的生理意义。
- EMCN+ BMSCs的独立性：虽表达内皮标志物，但无ECs谱系来源。
结论与价值
科学意义：
- 推翻“ECs通过EndoMT生成BMSCs”的假说，强调遗传模型验证的必要性。
- 揭示BMSCs表达内皮标志物（如CDH5、TEK）可能源于技术假象或独立发育途径。
应用价值：
- 为骨髓微环境研究提供方法学警示（如scRNA-seq双细胞干扰）。
- 提示未来需开发更精准的谱系追踪工具（如Cre-loxP与Dre-rox联用）。
研究亮点
- 多模态验证：结合scRNA-seq、遗传谱系追踪和功能实验，全面否定EndoMT假说。
- 技术批判性：首次系统分析scRNA-seq中双细胞对EndoMT研究的干扰。
- 生理相关性：通过骨髓消融模型证实EndoMT在造血再生中无显著作用。
其他价值
- 公开数据集（GSE168333）可供后续研究参考。
- 提出EMCN+ BMSCs的独立亚群，为骨髓基质异质性研究提供新方向。
（报告总字数：约1500字）