免疫细胞能防止机体免受细菌、病毒等侵害，是守卫人体的“警察”。其中，骨髓、血液来源的T、B细胞武力值位列榜首，可以说是人体内的“刑警大队”，在科研中也一直受到广泛关注。 然而，维持机体健康，不仅需要 “刑警大队”，也需要存在于肺、肝、肠、脾脏、肠道等非淋巴系统中的“基层民警”。

虽然各个器官中的“基层民警”功能非常重要，但研究起来并不容易——此前利用单细胞测序技术进行的免疫细胞研究，往往局限于某一种组织或器官，以至于对免疫细胞的分型和注释，在不同的器官和组织中标准可能千差万别。 因此，研究人员缺乏统一的跨器官、组织的免疫细胞注释和命名规则，很难对免疫系统进行更深入系统的研究 。

构建统一免疫细胞注释和命名规则

为了解决以上难题，不久前，维康桑格研究所 (Wellcome Sanger Institute)和剑桥大学（University of Cambridge）的研究人员发表了一篇Science文章，公布了他们构建的统一、全面的免疫细胞目录。

研究人员整合了来自20 个组织的 19 个免疫细胞单细胞测序公共数据集，构建了一个能够自动注释细胞类型的跨器官免疫细胞数据库——CellTypist。

完成CellTypist搭建后，研究人员分别在低/高分辨率下验证了CellTypist识别和注释免疫细胞的功能。 他们发现，在低分辨率下，CellTypist能快速分辨单核细胞和巨噬细胞；在高分辨率下，CellTypist能清晰的分辨幼稚 B 细胞和记忆 B 细胞，精准识别树突状细胞中的DC1、DC2 和迁移DC (migDCs)，区分αβ型T细胞和γδ型T细胞。 随后，研究人员在实际应用中进一步验证了CellTypist的能力。他们分选了来自12名成年供体，16 种组织中的免疫细胞进行了单细胞测序，获得了约 360,000 个细胞的单细胞数据集，并用CellTypist对这些细胞进行了分析注释。

免疫细胞的跨组织特性

通过这360,000 个细胞的跨组织图谱，可以轻松看到不同的组织器官中的免疫细胞特点。 例如，脾脏和淋巴结都富含B细胞，但脾脏中同时含有很多的红髓巨噬细胞，而淋巴结富含树突状细胞。而骨髓中则包含独特的祖细胞群。肺和肝则含有数目显著的单核细胞。

跨器官的免疫细胞图谱

Mesenteric lymph nodes（MLN）, Lung-draining lymph nodes（LIN）, Jejunum epithelial（JEJEPI）, Jejunum lamina propria（JEJLP）, Lungs（LNG）, Bone marrow（BMA）, Blood（BLD）, Spleen（SPL）,Liver（LIV

巨噬细胞、B细胞、T细胞的组织特异性

基于通过CellTypist构建的免疫系统图谱，研究人员还针对广受关注的巨噬细胞、B细胞、T细胞分别进行了跨组织器官的分析，观察到了很多有意思的现象：

巨噬细胞跨组织器官数据表现出显著的组织限制性特征，主要存在于肺组织中，而噬红细胞巨噬细胞主要存在于脾脏、肝脏，与铁循环巨噬细胞聚集在淋巴结中（下图中红色圈出）。

幼稚B细胞，如预期主要存在于淋巴组织中。此前报道的与自身免疫和衰老相关的CD11c+T-bet+ 记忆B 细胞（ABCs），被发现主要存在于肝脏和骨髓，以及次级淋巴器官脾脏中（下图中绿色圈出）。

记忆 CD8+ T细胞被发现存在三个主要子集：T_RM_gut_CD8、T_EM/EMRA_CD8，和 T_RM/EM_CD8。其中T_RM_gut_CD8主要存在于肠道，T_EM/EMRA_CD8主要存在于富含血液的部位（血液、骨髓、肺和肝），T_RM/EM_CD8 主要存在于脾脏、骨髓中，在淋巴结和肺中较少。（下图中蓝色圈出）。

总结：“车同轨，书同文”的免疫细胞图谱

基于以上的数据，研究人员首次完成了成年人髓系和淋系免疫细胞图谱的绘制，可以让我们对免疫系统有跨组织网络的系统理解。 此外，研究人员开发的CellTypist工具还具有深远的意义：

CellTypist用同一规则对跨组织的免疫细胞进行细胞类型注释的，可以让后续不同的研究人员都基于相同的标准，进行更系统的免疫系统研究。一定程度上，CellTypist起到了“车同轨，书同文，行同伦”的作用。 研究人员也将本研究中产生的数据集加入了CellTypist。新的数据加入后，CellTypist可注释的免疫细胞类型进一步从99种增加到 101 种。 因此， CellTypist将大大有利于后续更深入、更系统的对免疫系统进行研究！

参考文献

C. Domínguez Conde et al., (2022) Cross-tissue immune cell analysis reveals tissue-specific features in humans. Science Doi: 10.1126/science.abl5197