Human subcutaneous and visceral adipocyte atlases uncover classical and nonclassical adipocytes and depot-specific patterns

脂肪组织不仅是能量储存库，在代谢、免疫及血管调节等生理过程中也发挥着关键作用。过去几十年的研究揭示了脂肪组织的复杂性和多样性，尤其是皮下脂肪组织（hSAT）和内脏脂肪组织（hVAT）在功能和代谢上存在显著差异。内脏脂肪的积累与肥胖、胰岛素抵抗、2 型糖尿病等代谢性疾病密切相关，而皮下脂肪相对 “友好” 。然而，单细胞水平的研究发现，这两种脂肪组织的细胞类型组成高度相似，那么是什么导致了它们在整体功能上存在差异呢？

近日，以色列本・古里安大学的 Esti Yeger-Lotem 团队在《Nature Genetics》杂志上发表文章《Human subcutaneous and visceral adipocyte atlases uncover classical and nonclassical adipocytes and depot-specific patterns》。通过对人类皮下脂肪组织（hSAT）和内脏脂肪组织（hVAT）进行单核 RNA 测序（snRNA-seq），研究团队构建了脂肪细胞亚型的详细图谱，鉴定出参与脂质代谢的经典脂肪细胞，并发现多种 “非经典” 脂肪细胞亚型。通过伪时间分析，揭示了脂肪细胞从祖细胞到经典脂肪细胞的分化轨迹，表明经典脂肪细胞的形成是通过 “失去” 而非 “获得” 非经典脂肪细胞功能实现的。这些发现为理解人类脂肪组织的功能差异提供了新视角，为未来的代谢疾病研究奠定了基础。

该研究团队对 5 个 hSAT 样本和 10 个 hVAT 样本进行 snRNA-seq 分析，获得 37879 个 hSAT 核和 83731 个 hVAT 核。经严格质控筛选，依据 ADIPOQ、AQP7、LPL 和 PLIN1 等经典脂肪细胞标志物，鉴定出 12205 个 hSAT 脂肪细胞和 15460 个 hVAT 脂肪细胞。为深入探究脂肪细胞多样性，团队对上述细胞进行亚聚类分析，鉴定出 7 个 hSAT 脂肪细胞亚型（SA1-SA7）和 8 个 hVAT 脂肪细胞亚型（VA1-VA8）。这些亚型虽均表达成熟脂肪细胞标志物，但在基因表达谱上存在显著差异。功能富集分析显示，大多数脂肪细胞为参与脂质代谢的 “经典” 脂肪细胞，还有多种 “非经典” 脂肪细胞亚型，分别在免疫调节、血管生成、细胞外基质沉积等方面具有独特功能。研究团队进一步将 PTPRB、PDE4D、SKAP1 和 ANK2 定义为不同非经典脂肪细胞亚型的标志物，并利用免疫荧光技术分析脂肪组织切片，发现非经典脂肪细胞在脂肪组织中分布较分散，占比脂肪细胞总数比例较低，与 snRNA-seq 结果一致。

为揭示 “经典” 与 “非经典” 脂肪细胞间的关系，团队通过伪时间分析脂肪细胞分化轨迹，结果显示脂肪细胞从脂肪祖细胞（ASPCs）分化为经典脂肪细胞时，非经典脂肪细胞是中间状态，表明经典脂肪细胞形成是通过 “失去” 而非 “获得” 非经典脂肪细胞功能实现的。此外，团队分析 hSAT 和 hVAT 脂肪细胞间的通讯模式，发现 hSAT 脂肪细胞亚型间相互作用更活跃，而 hVAT 脂肪细胞更多与免疫细胞（如巨噬细胞和肥大细胞）相互作用，这种差异可能与 hVAT 的炎症状态相关。

综上所述，本研究打破脂肪组织仅是能量储存 “仓库” 的传统认知，将其重塑为一个在人体健康和疾病中扮演关键角色的复杂动态器官。未来研究可进一步探索非经典脂肪细胞在代谢疾病中的作用，以及通过调控脂肪细胞分化和通讯治疗肥胖及相关代谢疾病的可能性。

名称	货号	规格
Antigen Retrieval Buffer (100X EDTA Buffer, pH 8.0)	ab93680-125ml	125ml
Antigen Retrieval Buffer (100X EDTA Buffer, pH 8.0)	ab93680-250ml	250ml
Anti-hSET1/SET1 antibody	ab70378-100ul	100ul
Anti-GFP antibody [EPR14104]	ab183734-40ul	40ul

文献解析|人类皮下与内脏脂肪细胞研究新发现

Human subcutaneous and visceral adipocyte atlases uncover classical and nonclassical adipocytes and depot-specific patterns