Dissertation/ Thesis

Charting the heterogeneity of healthy and malignant immune cells, one cell at a time

Bibliographic Details
Title: Charting the heterogeneity of healthy and malignant immune cells, one cell at a time
Authors: Massoni Badosa, Ramon
Contributors: University/Department: Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida
Thesis Advisors: Heyn, Holger, Martín-Subero, José Ignacio
Source: TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Publisher Information: Universitat Pompeu Fabra, 2023.
Publication Year: 2023
Physical Description: 264 p.
Subject Terms: Single-cell RNA-sequencing, Sampling artifacts, Tonsil, Human Cell Atlas, Richter’s transformation, Seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals, Artefactes de mostreig, Amígdala, Atles de Cèl·lules Humanes, Transformació de Richter
Description: Specialization and plasticity are hallmarks of immune cells. Thus, charting their heterogeneity is crucial to understand their function and role in diseases. In this setting, single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) has emerged as the leading technology to map cell-cell variability at unprecedented resolution. However, scRNA-seq suffers from numerous technical artifacts, which can lead to false conclusions if not accounted for. This thesis uses scRNA-seq in three studies. First, we study the effect of time at room temperature before cryopreservation on single-cell transcriptomes, and propose experimental and computational solutions to mitigate it. Second, we created an atlas of cell types and states in human tonsils, which are a model secondary lymphoid organ (SLO). We discover previously uncharacterized heterogeneity in slan+ cells and T-cells. In the third and final chapter, we chart the clonal evolution of chronic lymphocytic leukemia (CLL) to Richter’s transformation (RT). We show that RT cells are present already at diagnosis and are detectable with scRNA-seq. In addition, we quantify the transcriptomic changes associated with RT, revealing a characteristic OXPHOShighBCRlow axis of variability. Finally, all the code, data and papers derived from this thesis follow the FAIR principles: findable, accessible, interoperable, and reusable; which are vital features of responsible scientific research.
Description (Translated): Les cèl·lules del sistema immunitari es caracteritzen per la seva alta especialització i plasticitat. Per tant, estudiar la seva heterogeneïtat és essencial per entendre la seva funció i paper en les malalties. En aquest context, la seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals (scRNA-seq) s’ha convertit en la tecnologia líder per caracteritzar les cèl·lules i distingir així els diferents perfils d’expressió gènica. No obstant això, aquesta tecnologia presenta varis artefactes tècnics que poden conduir a interpretacions errònies si no es contemplen. En aquesta tesi doctoral s’ha emprat la tecnologia de scRNA-seq en tres estudis diferents. En primer lloc, hem estudiat l’efecte del temps que les cèl·lules passen a temperatura ambient abans de criopreservar-se sobre el seu transcriptoma, tot proposant estratègies de processament per mitigar el seu impacte en dades de scRNA-seq. En segon lloc, hem creat un atles de tipus i estats cel·lulars d’una amígdala humana, un model d’òrgan limfoide secundari. Gràcies al mateix, hem descobert nous estats de cèl·lules mieloides i limfòcits T. Finalment, hem desxifrat l’evolució clonal de la leucèmia limfàtica crònica (LLC) que es transforma i dóna lloc al síndrome de Richter, al mateix temps que hem detectat per scRNA-seq que les cèl·lules de Richter estan ja presents en els estadis inicials de la malaltia. Tanmateix, hem descrit els canvis transcriptomics associats amb el síndrome de Richter, que inclouen un nou eix de variabilitat caracteritzat per un OXPHOSaltBCRbaix. En conjunt, cal destacar que tots els projectes anteriorment mencionats s’han dut a terme seguint els principis de les dades FAIR: localitzable, accessible, interoperable i reutilitzable; característiques que són vitals per a qualsevol investigació científica.
Programa de doctorat en Biomedicina
Document Type: Dissertation/Thesis
File Description: application/pdf
Language: English
Access URL: http://hdl.handle.net/10803/687944
Rights: L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Accession Number: edstdx.10803.687944
Database: TDX
FullText Text:
  Availability: 0
CustomLinks:
  – Url: http://hdl.handle.net/10803/687944#
    Name: EDS - TDX (ns324271)
    Category: fullText
    Text: View record in TDX
Header DbId: edstdx
DbLabel: TDX
An: edstdx.10803.687944
RelevancyScore: 1367
AccessLevel: 3
PubType: Dissertation/ Thesis
PubTypeId: dissertation
PreciseRelevancyScore: 1366.83459472656
IllustrationInfo
Items – Name: Title
  Label: Title
  Group: Ti
  Data: Charting the heterogeneity of healthy and malignant immune cells, one cell at a time
– Name: Author
  Label: Authors
  Group: Au
  Data: <searchLink fieldCode="AR" term="%22Massoni+Badosa%2C+Ramon%22">Massoni Badosa, Ramon</searchLink>
– Name: Author
  Label: Contributors
  Group: Au
  Data: University/Department: Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida
– Name: Author
  Label: Thesis Advisors
  Group: Au
  Data: Heyn, Holger<br />Martín-Subero, José Ignacio
– Name: TitleSource
  Label: Source
  Group: Src
  Data: TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
– Name: Publisher
  Label: Publisher Information
  Group: PubInfo
  Data: Universitat Pompeu Fabra, 2023.
– Name: DatePubCY
  Label: Publication Year
  Group: Date
  Data: 2023
– Name: PhysDesc
  Label: Physical Description
  Group: PhysDesc
  Data: 264 p.
– Name: Subject
  Label: Subject Terms
  Group: Su
  Data: <searchLink fieldCode="DE" term="%22Single-cell+RNA-sequencing%22">Single-cell RNA-sequencing</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Sampling+artifacts%22">Sampling artifacts</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Tonsil%22">Tonsil</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Human+Cell+Atlas%22">Human Cell Atlas</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Richter%27s+transformation%22">Richter’s transformation</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Seqüenciació+d%27ARN+de+cèl·lules+individuals%22">Seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Artefactes+de+mostreig%22">Artefactes de mostreig</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Amígdala%22">Amígdala</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Atles+de+Cèl·lules+Humanes%22">Atles de Cèl·lules Humanes</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Transformació+de+Richter%22">Transformació de Richter</searchLink>
– Name: Abstract
  Label: Description
  Group: Ab
  Data: Specialization and plasticity are hallmarks of immune cells. Thus, charting their heterogeneity is crucial to understand their function and role in diseases. In this setting, single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) has emerged as the leading technology to map cell-cell variability at unprecedented resolution. However, scRNA-seq suffers from numerous technical artifacts, which can lead to false conclusions if not accounted for. This thesis uses scRNA-seq in three studies. First, we study the effect of time at room temperature before cryopreservation on single-cell transcriptomes, and propose experimental and computational solutions to mitigate it. Second, we created an atlas of cell types and states in human tonsils, which are a model secondary lymphoid organ (SLO). We discover previously uncharacterized heterogeneity in slan+ cells and T-cells. In the third and final chapter, we chart the clonal evolution of chronic lymphocytic leukemia (CLL) to Richter’s transformation (RT). We show that RT cells are present already at diagnosis and are detectable with scRNA-seq. In addition, we quantify the transcriptomic changes associated with RT, revealing a characteristic OXPHOShighBCRlow axis of variability. Finally, all the code, data and papers derived from this thesis follow the FAIR principles: findable, accessible, interoperable, and reusable; which are vital features of responsible scientific research.
– Name: Abstract
  Label: Description (Translated)
  Group: Ab
  Data: Les cèl·lules del sistema immunitari es caracteritzen per la seva alta especialització i plasticitat. Per tant, estudiar la seva heterogeneïtat és essencial per entendre la seva funció i paper en les malalties. En aquest context, la seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals (scRNA-seq) s’ha convertit en la tecnologia líder per caracteritzar les cèl·lules i distingir així els diferents perfils d’expressió gènica. No obstant això, aquesta tecnologia presenta varis artefactes tècnics que poden conduir a interpretacions errònies si no es contemplen. En aquesta tesi doctoral s’ha emprat la tecnologia de scRNA-seq en tres estudis diferents. En primer lloc, hem estudiat l’efecte del temps que les cèl·lules passen a temperatura ambient abans de criopreservar-se sobre el seu transcriptoma, tot proposant estratègies de processament per mitigar el seu impacte en dades de scRNA-seq. En segon lloc, hem creat un atles de tipus i estats cel·lulars d’una amígdala humana, un model d’òrgan limfoide secundari. Gràcies al mateix, hem descobert nous estats de cèl·lules mieloides i limfòcits T. Finalment, hem desxifrat l’evolució clonal de la leucèmia limfàtica crònica (LLC) que es transforma i dóna lloc al síndrome de Richter, al mateix temps que hem detectat per scRNA-seq que les cèl·lules de Richter estan ja presents en els estadis inicials de la malaltia. Tanmateix, hem descrit els canvis transcriptomics associats amb el síndrome de Richter, que inclouen un nou eix de variabilitat caracteritzat per un OXPHOSaltBCRbaix. En conjunt, cal destacar que tots els projectes anteriorment mencionats s’han dut a terme seguint els principis de les dades FAIR: localitzable, accessible, interoperable i reutilitzable; característiques que són vitals per a qualsevol investigació científica.<br />Programa de doctorat en Biomedicina
– Name: TypeDocument
  Label: Document Type
  Group: TypDoc
  Data: Dissertation/Thesis
– Name: Format
  Label: File Description
  Group: SrcInfo
  Data: application/pdf
– Name: Language
  Label: Language
  Group: Lang
  Data: English
– Name: URL
  Label: Access URL
  Group: URL
  Data: <link linkTarget="URL" linkTerm="http://hdl.handle.net/10803/687944" linkWindow="_blank">http://hdl.handle.net/10803/687944</link>
– Name: Copyright
  Label: Rights
  Group: Cpyrght
  Data: L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
– Name: AN
  Label: Accession Number
  Group: ID
  Data: edstdx.10803.687944
PLink https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edstdx&AN=edstdx.10803.687944
RecordInfo BibRecord:
  BibEntity:
    Languages:
      – Text: English
    PhysicalDescription:
      Pagination:
        PageCount: 264
    Subjects:
      – SubjectFull: Single-cell RNA-sequencing
        Type: general
      – SubjectFull: Sampling artifacts
        Type: general
      – SubjectFull: Tonsil
        Type: general
      – SubjectFull: Human Cell Atlas
        Type: general
      – SubjectFull: Richter’s transformation
        Type: general
      – SubjectFull: Seqüenciació d’ARN de cèl·lules individuals
        Type: general
      – SubjectFull: Artefactes de mostreig
        Type: general
      – SubjectFull: Amígdala
        Type: general
      – SubjectFull: Atles de Cèl·lules Humanes
        Type: general
      – SubjectFull: Transformació de Richter
        Type: general
    Titles:
      – TitleFull: Charting the heterogeneity of healthy and malignant immune cells, one cell at a time
        Type: main
  BibRelationships:
    HasContributorRelationships:
      – PersonEntity:
          Name:
            NameFull: Massoni Badosa, Ramon
    IsPartOfRelationships:
      – BibEntity:
          Dates:
            – D: 13
              M: 03
              Type: published
              Y: 2023
ResultId 1