导语：2020年5月15日，来自美国加州大学圣地亚哥分校的Nadia S. Kurd等在Science Signaling上发表了题为“Early precursors and molecular determinants of tissue-resident memory CD8+T lymphocytes revealed by single-cell RNA sequencing”的研究文章，该研究通过单细胞测序的方法对脾脏中和小肠上皮内淋巴细胞（siIEL）的CD8+T细胞在应答病毒感染的分化过程中的基因表达模式进行检测，揭示了siIEL的CD8+T细胞各亚群在分化不同阶段具有转录异质性，代表着功能不同的组织驻留记忆细胞（Trm）亚群及一群早期Trm前体。因此，这一发现可以为优化针对病毒感染和肿瘤的CD8+T细胞应答提供策略。
Nadia S. Kurd, et al., Science Signaling (2020)
通讯作者
JOHN T. CHANG
John Chang
Associate Professor of Medicine, Department of Medicine, University of California San Diego, USA.
主要经历：
Postdoctoral fellowship, University of Pennsylvania (Mentor: Steven Reiner), 2005-2009
Fellowship in Gastroenterology, University of Pennsylvania, 2004-2008
Residency in Internal Medicine, University of Pennsylvania, 2001-2004
MD, Temple University School of Medicine, 2001
NIH-HHMI Research Scholar, National Institutes of Health (Mentor: Ethan Shevach), 1997-1999
BS, Biological Sciences, Stanford University, 1995
主要研究：
1，免疫前体细胞分化为效应细胞和记忆细胞的命运决定机理；
2，命运决定转录因子T-bet使得有丝分裂的子代细胞在最开始就出现不同；
3，T-bet的非对称机制可能是由于蛋白酶体的非对称分布导致；
4，微生物感染早期对CD8+T细胞的单细胞表达谱分析鉴定可以预测细胞命运的细胞转录特征；
5，极化蛋白atypical PKC介导的非对称细胞分裂对记忆淋巴细胞的命运决定具有功能。
Gene W. Yeo
Gene W. Yeo
Professor of Cellular and Molecular Medicine
Co-Director Bioinformatics and Systems Biology Graduate Program
Member, UCSD Stem Cell Program
Member, Moores Cancer Center
Department of Bioengineering (Adjunct)
Neurosciences Graduate Program (Adjunct)
主要经历：
Salk Institute, La Jolla: CA Junior Fellow, Crick-Jacobs Center for Computational and Theoretical Biology; Senior Fellow Mentors: Fred Gage and Sean Eddy, July 2005-Sept 2008;
University of California, San Diego, CA: Masters of Business Administration at the Rady School of Management, Sept 2006- Aug 2008;
Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA: Ph.D. in Computational Neuroscience, Department of Brain and Cognitive Sciences; Advisors: Christopher Burge and Tomaso Poggio, Members: Phillip Sharp and Martha Constantine-Paton. Sept 2000- Feb 2005;
University of Illinois, UrbanaChampaign, IL: Bachelor of Science (B.S.) in Chemical Engineering, Highest Honors, Supervisor: Charles Zukoski. Bachelor of Arts (B.A.) in Economics, High Honors, 1994-1998.
研究兴趣：
1，RNA加工过程的理解；
2，RNA靶向疗法；
3，神经性疾病：ASD，ALS，DM（干细胞模型，小鼠模型）；
4，病毒-宿主间相互作用；
5，单细胞技术及数据分析。
背景
CD8+T细胞在对病原微生物进行免疫应答时会分化为效应细胞亚群和记忆细胞亚群。记忆细胞亚群可分为循环记忆T细胞和组织驻留记忆T细胞（Trm）。循环记忆T细胞因其异质性可分为中枢记忆T细胞（Tcm）和效应记忆T细胞（Tem），其中Tem又根据其异质性分为长期存活的效应细胞和外周记忆细胞。Trm分布于大部分关键屏障表面，控制早期病原感染扩散。而Trm的异质性目前并未像循环记忆T细胞一样解析的那么清晰。
近期开始有研究Trm的分化、功能及存活机制。CD8+T细胞在脾脏或引流淋巴结中活化后，经趋化因子迁移至组织中，开启组织滞留相关的转录组变化，如上调Hobit、Blimp-1，下调再循环相关基因Klf2,S1pr1和Ccr7；下调T-bet和Eomes，提高TGF-b的响应，诱导对组织驻留很关键的因子CD103。然而，仍存在很多有待鉴定的促进Trm分化的因子，而且，进入组织的细胞是否已经被决定都要分化成Trm还是只有某一个亚群前体才会分化成Trm仍不清楚。
目前许多鉴定出来的Trm分化相关的因子都是在Trm建立完成后鉴定的，因此，可能丢失早期Trm分化相关的因子。而且，所用的方法也基本都是bulk RNA-seq，无法区分细胞亚群异质性。
单细胞测序是目前分析鉴定免疫细胞亚群异质性的常用方法，可用于鉴定新亚群及分析分化过程中的状态。
关键科学问题
Trm分化过程中细胞亚群的异质性及Trm早期前体细胞亚群的功能鉴定分析。
结果
Fig 1：单细胞测序分析循环CD8+T细胞及siIEL CD8+T细胞对病毒感染的应答。
Fig 2：siIEL CD8+T细胞富含的基因表达谱的鉴定。
Fig 3：单细胞测序显示循环CD8+T细胞的异质性。
Fig 4：单细胞测序揭示siIEL CD8+T细胞中的功能差异亚群。
Fig 5：单细胞测序鉴定CD8+ Trm异质性的调控因子。
Fig 6：siIEL CD8+T细胞在早期感染中Trm前体的鉴定。
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