這一篇是胡盛壽院士和王利老師合作的文章
思路總結：
1. Overview of the cell composition of the normal adult human heart
Fig 1a：取了左心房和左心室的組織(保留了心耳)。灌流得到心肌瘾婿，消化得到非心肌，對得到的細胞進行單細胞測序。
Fig 1b：得到的心肌細胞活性較好遗锣。Calcein: 活細胞染料帆阳；Ethidium: 死細胞染料橱夭；Actn2: 心肌細胞marker
Fig 1c：質控后得到7495個細胞氨距，分為5個大群。
Fig 1d：五個細胞群marker基因的熱圖
2. Spatiotemporal characterization of CMs at single-cell resolution
對3894個心肌進行更進一步的分析
- Part 1. 分析LA和LV的細胞亞群
Fig 1a b：左室和左房的心肌各分為了五個群 (LA1–5和LV1–5)棘劣，還有一群同時存在于LA和LV的細胞被命名為AV群俏让，共11群。（A圖的顏色沒有圖注呢）
Extended Data Fig. 4a-d：對LA1-5和LV1-5做了marker基因熱圖和marker基因的富集分析。LA亞群的功能存在差異首昔，包括muscle contraction, metabolism, immune response, response to external stimulus等寡喝；LV的亞群功能較為相似，都主要與muscle development相關勒奇。
Fig 2c d：免疫熒光染色驗證了LA1拘荡，LA2，LV1和LV3群的存在撬陵。marker是從Extended Data Fig. 4a c里面挑的marker基因。（為什么只驗證了這四群网缝？但是可以明顯看到LV2群是沒什么特異性marker基因的巨税，這種細胞群應該也沒法做驗證）
These results were in accordance with the major function of the LV as a pump, and highlighted additional roles of LA CMs beyond contraction.
- Part 2. 分析LA，LV和AV細胞群
Fig 2e f：LA, LV和AV的差異基因熱圖和LA, LV的marker基因富集分析圖粉臊。LV和LA都有比較特異性的功能草添，AV沒有。而且LV和LA的差異基因都顯著富集到了muscle contraction扼仲，LV也出現(xiàn)了代謝通路的富集远寸，而LA出現(xiàn)了細胞交互相關通路的富集。
Fig 2g：但是LV和LA關于心肌收縮的marker基因的表達是存在差異的屠凶。LA CMs高表達MYH6, MYL4, MYL7和TNNI1驰后，而LV CMs 高表達MYH7, MYL2, MYL3和TNNI3，suggesting differences in the assembly of their contraction apparatus矗愧。
Fig 2h：代謝相關的基因在LV中表達高灶芝，提示LV的高氧耗。
Fig 2i：Secreted and membrane相關基因在LA高表達唉韭，提示LA細胞更多的參與到了心肌與其他細胞的交互作用中夜涕。
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Part 3. 轉錄因子預測
Fig 3a：使用pySCENIC對LA LV AV的心肌做了轉錄因子預測，三類細胞都存在特異性的轉錄因子属愤。比如 LA CMs的TBX5, SOX4和MEF2A女器，LV CMs的SMYD1, ANKDR2和FHL2。AV CMs高表達SMARCA4住诸，這個基因與心臟發(fā)育和肥厚相關驾胆。
Extended Data Fig. 4e f：為了理解transcription-factor-centred regulatory networks，作者評估了轉錄活性只壳，發(fā)現(xiàn)不同心肌細胞群的特定轉錄因子存在轉錄活性差異俏拱。
Fig 3b c d：AV CMs的marker SMARCA4/DOCK6和心肌markerACTN2/PCM1共染，確定有AV CMs細胞存在吼句。
Fig 3e f：AV CMs與LA和LV的相似性更差锅必，轉錄噪音更多，提示這群細胞丟失了CM的特性，可能是由于增加的transcriptional fluctuation引起搞隐。
3. Functional diversity and compartment-specific roles of NCM subtypes
在對心肌做完了分析之后驹愚，對NCM也做了分析。
Fig 4a b：EC分成了4群
Extended Data Fig. 5 a b：MP分成了3群劣纲，F(xiàn)B分成了3群逢捺，SMC分成了4群。
Extended Data Fig. 5 c：NCM的比例餅圖癞季，提示批次效應較小劫瞳。
Fig 4 c d：4群EC的差異分析和富集結果
Fig 4 e：EC3的marker ACKR1和EC的marker PECAM1共染確認了EC3這群細胞的存在
Fig 4 f g h：MP FB SMC亞群的功能富集
Fig 4 i j：LV和LA所有細胞群的互作分析。LV中EC3和其他細胞的互作頻率最高绷柒，LA中FB1和其他細胞的互作頻率最高志于。盡管有些受體配體的重合，LV和LA都各有其獨特的互作受體配體废睦，提示LV和LA之間的細胞存在不同的互作模式伺绽。
4. Compartment- and aetiology-specific alterations of CMs in HF
心衰是各種心臟疾病的終末階段，為了更近一步了解心衰的細胞圖譜嗜湃，作者對6個HF患者的LA和LV的5933個細胞進行了單細胞測序奈应。樣本來自擴心病(dHF)或冠心病(cHF)引起的心衰患者。
Fig 5 a-d：和正常心臟一樣购披，心衰患者的心臟細胞分為了5個細胞群(a)杖挣，5個細胞群又分為了36個亞群(b)。正常和衰竭心臟的細胞還是存在一定差別刚陡，尤其是LV細胞(c d)程梦。
Fig 5 e d：cHF, dHF和N CM的差異和富集分析。cHF主要富集到protein targeting和能量代謝橘荠，dHF主要富集到muscle system processes屿附。
Fig 5 g-i：免疫熒光驗證前面的gene alteration
Fig 5 j k：轉錄因子預測發(fā)現(xiàn)TCF7L2和CEBPD在cHF和dHF中均下調(diào)
Fig 5 l m：這兩個圖。哥童。挺份。在文章里沒有描述？贮懈？匀泊？是漏掉了嗎？朵你？各聘？
5. Active engagement of NCMs in HF
cHF細胞互作分析，和之前那篇circulation（單細胞軌跡重建揭示病理性心肌肥厚干預原則）一個思路抡医。
Fig 6 a：和正常CM相比躲因，cHF中上調(diào)和下調(diào)的細胞群
Fig 6 b c：重合的ligands的富集分析結果和熱圖
Fig 6 d：變化的ligands之和最多的細胞群
直接比較cHF和dHF
Fig 7 a：和dHF相比早敬，可以看到cHF的FB4和SMC5增加，F(xiàn)B3大脉？和EC3下降搞监。
Fig 7 b：HF和normal相比上調(diào)（紅色）和下調(diào)（藍色）的互作map。
Fig 7 c：差異性細胞互作數(shù)目的統(tǒng)計圖镰矿，EC3和別的細胞群的互作數(shù)目是最多的琐驴，提示它在細胞互作中可能起到核心地位。
Fig 7 d：EC3分泌的top ligands比如GSN秤标，與維持心臟收縮功能有關绝淡，提示EC3在成人心臟中可能起到保護作用。
Fig 7 e f：和前面的結果一致苍姜，和healthy donors相比够委，EC3 (ACKR1+)在HF中的比例明顯減少（27.56% versus 69.19%）
Fig 7 g：前面的結果提示EC3在正常和衰竭的心臟中都起到了重要作用，提示CM和NCM在正常和心衰中可能出現(xiàn)了overall changes怖现。所以作者計算了CM, ECs, FBs和MPs細胞相似性，發(fā)現(xiàn)ECs, FBs和MPs的細胞相似度降低玉罐。
Collectively, these observations support a model in which NCMs experience substantial changes during the loss of normal heart function (that is, HF) that may direct disease progression and prognosis.
6. Single-cell characterization of the recovery of cardiac function
Fig 8 a：為了進一步驗證這個理論屈嗤，作者對兩個HF患者LV assist device (LVAD) 前和后的左室活檢樣本進行了單細胞測序。
Fig 8 b：所有細胞的tsne圖吊输，分為5個大群饶号。(CM, EC, FB, MP and T)
Fig 8 c-e：recovery indices提示采集自LVAD1的CMs, ECs和FBs在治療后恢復，LVAD2的這些細胞則在治療后保持不變季蚂，甚至更加惡化茫船。此外，ECs的recovery index在治療后的變化幅度比其他細胞類型都要大扭屁。
recovery indices怎么算的沒看懂算谈，后面可以研究一下
Fig 8 f-h：LVAD1的各細胞類型的治療后轉錄曲線和正常心臟類似，這可以解釋患者恢復的心功能料滥。
Fig 8 i：基于基因表達分析然眼，治療后LVAD2的CMs和HF的CMs更相似，而LVAD1的CMs和正常的CMs更相似葵腹。此外高每，治療后的LVAD1出現(xiàn)明顯的HF特征消失并重新獲得了大多數(shù)的正常心臟的特征基因。
Fig 8 j：在治療后的LVAD1的CM中變化的基因富集到代謝践宴，肌肉收縮和發(fā)育相關通路鲸匿。
Fig 8 k：為了證實EC3細胞群在心臟穩(wěn)態(tài)中具有重要作用，作者使用流式從正常心臟中分選了ACKR1+ ECs (EC3)阻肩，并且在對小鼠做了surgical ligation誘導的MI造模之后立刻將EC3回輸了回去带欢。
Fig 8 l-n：和PBS組相比，回輸了ACKR1+ ECs的小鼠在術后2w出現(xiàn)了明顯的心功能(EF值)增強和纖維化減輕。
Fig 8 o p：和PBS組相比洪囤，回輸了ACKR1+ ECs的小鼠在術后2w 梗死區(qū)和邊緣區(qū)出現(xiàn)明顯的血管密度增加(CDH5+)徒坡。
這些結果提示NCMs，尤其是EC3在心臟穩(wěn)態(tài)和疾病中的重要作用瘤缩，提示在預防和治療心臟疾病的時候喇完，NCM可能是很好的治療靶點。
主要發(fā)現(xiàn)
（1）正常心臟剥啤，不同解剖部位的心肌功能存在差異锦溪。Consistent with previous findings that atrial CMs were mainly responsible for secretory functions in the heart, we detected abundant gene expression of secreted proteins and receptors in LA CMs, suggesting that the left atrium may be critically involved in signal integration. Despite rare gene expression of secreted proteins, LV CMs highly expressed lipoprotein lipase (LPL), a crucial factor that is involved in heart function by hydrolysing circulating triglycerides and fatty acids to facilitate fatty acid oxidation of CMs.
（2）分析了擴心病心衰和冠心病心衰NCM，鑒定出一群EC3 (ACKR1+ ECs) acted as the hub in cell–cell interactions, 這群細胞在兩種心衰中比例都下降府怯，給心梗小鼠回輸這群細胞可以改善心功能和纖維化刻诊。
