Justina Žvirblytė apgynė disertaciją „Sveikų ir patologinių žmogaus audinių pavienių ląstelių transkriptomikos tyrimai“ ir jai buvo suteiktas biochemijos mokslo krypties daktaro laipsnis.
Mokslinis vadovas: prof. dr. Linas Mažutis (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija).
Mokslinis konsultantas: dr. Rapolas Žilionis (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija).
Disertacijos gynimo tarybos sudėtis: Tarybos pirmininkė - dr. Daiva Dabkevičienė (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija); doc. dr. Johan Henriksson (Umea universitetas, Švedija, gamtos mokslai, biochemija), doc. dr. Monika Mozerė (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija), prof. dr. Saulius Serva (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija), prof. dr. Kęstutis Sužiedėlis (Vilniaus universitetas, gamtos mokslai, biochemija).
Žmogaus audiniai yra nepaprastai sudėtingi, sudaryti iš įvairių specializuotų ląstelių tipų. Nors dauguma somatinių ląstelių turi tą patį genomą, jų skirtingą tapatybę lemia skirtingas jo panaudojimas – tiksliai suderinta, nuo konteksto priklausanti genų raiška, lemianti konkretų fenotipą. Ligos atveju, šis procesas sutrinka, ir ląstelių įvairovė dar padidėja. Šios įvairovės atskleidimas yra būtinas norint suprasti audinių veikimą, ligų vystymąsi, bei turi diagnostinį ir terapinį potencialą.
Tradiciniai transkriptomikos metodai matuoja vidutinę genų raišką audiniuose, užgožiant atskirų ląstelių savybes. Pažangi pavienių ląstelių RNR sekoskaitos (scRNA-seq) technologija leidžia analizuoti genų raišką atskirose ląstelėse ir suteikia naujų įžvalgų apie sudėtingas biologines sistemas.
Ši disertacija skirta aukšto našumo scRNA-seq technologijos tobulinimui ir taikymui sveikiems bei patologiniams žmogaus audiniams tirti. Pirmiausia pristatoma patobulinta mikroskysčiais paremta scRNA-seq platforma „inDrops-2“, kurios veiksmingumas įrodomas analizuojant plaučių karcinomos audinius. Vėliau šis metodas pritaikomas sveikų ir navikinių inkstų audinių ląstelių heterogeniškumui tirti, atskleidžiant svarbias naviko mikroaplinkos savybes ir naują, viršūninio fenotipo naviko kraujagyslių ląstelių potipį. Galiausiai, pristatomas pirmasis pasaulyje išsamus nekultivuotų žmogaus vaisiaus vandenų ląstelių transkriptominis atlasas, įgalinantis neinvazinę ląstelių, atkibusių nuo įvairių vaisiaus audinių, analizę.