🩸 免裂红 · RBC 天然基质 · 靶向探针

Stereo-cell v2.0

血液涂片 → 转片 → 空间多组学测序，从 8 步到 5 步

1 核心洞察

💡 推翻"裂红→保留 WBC"的传统范式，利用红细胞本身作为天然保护基质。

正常血液：1 个 WBC 周围有 ~500 个 RBC
↓ 高密度涂片：RBC 填满所有细胞间隙
↓ RBC 无细胞核、无线粒体、无核糖体 → 无 mRNA
↓ RBC = 三重功能：
  ❶ 物理保护（转片时缓冲压力）
  ❷ 空间隔离（~400 μm 间隙，mRNA 不可能扩散跨过）
  ❸ 位置固定（WBC 嵌在 RBC 基质中，不会位移）

8 → 5

步骤缩减

80×

安全裕度（细胞间距 vs mRNA 扩散半径）

4 → 1

高风险步骤消除（裂红/洗涤/固定全跳过）

2 新旧方案对比

步骤	v1.0（裂红方案）	v2.0（免裂红）
1	制备 poly-L-lysine 涂层玻片	普通玻片即可
2	全血涂片	全血高密度涂片
3	⚠️ 裂红（NH₄Cl/皂苷）	跳过 ✕
4	⚠️ 洗涤（细胞脱落风险）	跳过 ✕
5	⚠️ 固定（0.5% PFA）	跳过 ✕
6	成像	成像
7	转片	转片（RBC 减震保护）
8	全转录组测序	靶向 PBMC 探针

3 为什么 RBC 不干扰测序？

🔬 成熟红细胞内容物

✕ 无细胞核 → 无基因组 DNA
✕ 无线粒体 → 无 mtDNA
✕ 无核糖体 → 无 rRNA
✕ 无 mRNA → 无转录本
仅含：血红蛋白（97% 干重）+ 微量 RNA 碎片

🎯 靶向 PBMC 探针

T 细胞：CD3D, CD4, CD8A
B 细胞：CD19, CD20, CD79A
单核细胞：CD14, CD16, CD68
NK 细胞：CD56, NKG7, GNLY
→ RBC 不表达这些基因，无信号

4 ~400 μm 间隙 = 天然单细胞隔离

500 nm

Stereo-seq spot 间距

~2-5 μm

单 WBC mRNA 扩散半径

~400 μm

两个 WBC 之间距离

安全裕度 = 400 μm ÷ 5 μm = 80 倍
即使最坏情况下的 mRNA 扩散，也绝无可能跨过 400 μm 的 RBC 矩阵到达相邻 WBC。
每个 WBC 是天然隔离的单细胞反应器。

	10x 单细胞	Stereo-cell v2
隔离单元	油包水滴	RBC 基质物理空间
交叉污染	低（双细胞率 ~2-8%）	绝对隔离（80× 裕度）
形态保留	❌	✅ 成像记录

5 RBC 转片保护效应

RBC 矩阵在转片时弹性变形吸收压力，WBC 完好无损，空间位置精确保持。

6 风险评估（大幅降低）

剩余风险	等级	分析
血红蛋白干扰 RT	🟡 中	转片后芯片上 Triton X-100 洗涤即可消除
RBC 碎片物理阻挡 mRNA	🟢 低	透化前温和去脂处理
网织红细胞 RNA 污染	🟢 低	占 RBC <1%，信号远弱于 WBC
芯片利用率	🟡 中	靶向探针降低测序量，缓解成本

已消除的旧风险：
裂红细胞脱落洗涤剪切力损伤 PFA 固定影响 mRNA 单细胞转片受压破裂 mRNA 交叉污染

7 与现有技术对比

维度	10x scRNA-seq	SMART-seq	Stereo-cell v2
细胞形态	❌ 丢失	❌ 丢失	✅ 成像保留
空间坐标	❌ 无	❌ 无	✅ xy
邻近关系	❌ 无	❌ 无	✅ 保留
细胞分选	需 FACS	需手工	✅ 不需要
样本量	μL 级	μL 级	✅ 一滴指尖血
流程复杂度	中	高	✅ 极低（5 步）

8 建议验证路线

高密度涂片 + 免裂红可行性（1 个月）
全血梯度涂片 → 亮场成像 → 转片到空白玻璃 → 算位移

Hb 干扰 + 洗涤优化（1-2 个月）
模拟 Hb + RT 体系测 RT 效率 → Triton X-100 芯片上洗涤

靶向探针捕获验证（2-3 个月）
FACS 分选 T/B/NK/Mono 混合 → PBMC 探针 + 测序 → 比对比例

真实血液验证（3-4 个月）
健康人指尖血 → Stereo-cell v2 → 比对血常规 + FACS