肝脏是人体发挥代谢与免疫功能的重要器官，由实质细胞（约占总含量的70%）和非实质细胞组成。获得健康人肝脏单细胞水平的数据信息，对了解肝脏疾病发展、开发肝脏疾病的治疗与预防药物具有重要指导意义，特别考虑到我国是肝病大国的现状。然而，这种宏观概括数据难以获得的主要原因在于肝脏组织内细胞的分离。
肝脏由于自身的特殊性质，属于极难进行解离的组织类型，造成解离困难的原因众多：
肝脏的基本结构单位组成复杂，两侧肝窦内皮细胞包裹肝实质细胞形成三明治结构，实质细胞内部有大量管状结构贯穿；
肝脏代谢旺盛，离体后无法正常进行有氧糖酵解，供能不足导致细胞活力迅速下降；
肝细胞和胆管细胞解离过程中极易破碎并释放大量酶类，进一步加剧细胞破损的情况；
肝脏内多种细胞性质差别较大，难以在单一解离条件下获得所有细胞类型，这也是肝脏解离后通常出现大量碎片的重要原因。
因此，从实验可操作性角度考虑，基于肝脏单细胞的研究应明确目的细胞群并有的放矢的优化最适的解离方案。
小鼠和人肝脏解离方案
美天旎肝脏解离试剂盒（LiverDissociationKit,mouse#--）特别为小鼠肝脏解离及下游非实质细胞群的获取而特别优化，特别对于细胞表位的有效维持对后续细胞富集纯化和功能验证具有重要意义。该试剂盒也支持大鼠肝脏组织解离及非实质细胞的获取。
内部测试结果显示，一只Balb/c小鼠（约8周龄）的肝脏解离及对目的细胞群进行磁性分选后，约可获得
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4-6ⅹ个肝窦内皮细胞（CD+CD31+）
2-3ⅹ个Kupffer细胞（CD45+）
对于人肝部肿瘤组织，这一比较坚实的实体肿瘤组织的解离，美天旎肿瘤解离试剂盒（TumorDissociationKit,human--）作为当前最受广泛验证的解离试剂盒，配合gentleMACSOcto八通道组织解离器内置优化程序37C_h_TDK_3使用可实现极佳的解离效果，实现对肿瘤细胞高效、高活力且表位完好地解离。
在一些研究中会使用肝肿瘤癌旁组织或健康肝组织进行实验，同样推荐肿瘤解离试剂盒搭配gentleMACSOcto八通道组织解离器内置优化程序37C_h_TDK_1使用，支持下游非实质细胞的多种应用。
肝小叶结构示意图（图片来自网络）
肝脏组成细胞复杂性与异质性
肝细胞与胆管细胞
肝细胞主要承担蛋白质合成、解*、胆汁生成以及碳水化合物和脂质代谢的功能，胆管（上皮）细胞排列在胆管内，促进胆汁的分泌和排泄。
肝脏具有显著的再生和修复能力，而肝细胞自我更新的机制却尚存争议。基于单细胞测序分析的方法，在转录层次对肝脏干细胞的特征有所刻画，如：AFP+的肝细胞在参与细胞分裂和IL-6信号通路中富集；胆管细胞表达上皮细胞粘附分子(EpCAM)，在进一步分析EpCAM+细胞群体时，发现EpCAM+细胞包括成熟的胆管细胞、肝细胞偏置群体(ASGR1+)和幼稚祖细胞群体，分别在肝脏再生中发挥不同作用。
肝脏内免疫细胞
肝脏作为免疫器官含有大量先天免疫细胞和适应性免疫细胞，在维持局部组织稳态和系统免疫方面发挥着重要作用。在肝脏疾病的背景下，肝免疫细胞已被证明调节包括纤维形成和癌变在内的重要病理过程。
Kupffer细胞即肝巨噬细胞，在清除肠道源性病原体和受损的红细胞，调节铁和脂质代谢，维持免疫耐受，感知组织损伤发挥作用。但由于缺乏已知的人类Kupffer细胞标记物，Kupffer细胞的这些功能特征在很大程度上是使用小鼠模型来定义的，基于多个独立的人肝脏scRNAseq研究均发现人Kupffer细胞为CD+MARCO+CD5L+TIMD4+巨噬细胞的突变。
肝脏内存在大量T细胞，其明显异质性已经被证明，CD4+记忆T细胞、CD8+效应T细胞和阻断T细胞的不同集群被描述。
NK细胞与肝损伤和纤维化的发病机制有关，使用scRNAseq在纤维化的人肝组织中观察到CD56+CD16NK细胞亚群的丢失。
肝脏内皮细胞
肝窦内皮细胞（LSEC）在肝内主要通过与免疫细胞形成紧密连接后在肝脏内部迁移的方式，参与对可溶性抗原的免疫反应，具有较强的抗原摄取、水解的功能。肝损伤除引起肝血管的实质性变化，也造成肝窦细胞（LSEC）玻璃孔的丢失和有组织的基础膜的形成。这种LSEC毛细血管化被认为在纤维形成中起关键作用，部分是通过抑制星状细胞激活。
肝间充质细胞
间充质细胞在肝脏中异质分布，肝损伤后，间充质细胞在肝脏疾病的发病过程中起关键作用，是肝纤维化过程中致病性细胞外基质的主要来源。因此，它们作为潜在的抗纤维化治疗靶点引起了广泛的兴趣。
对肝内特定细胞类型的纯化富集
以往在进行人或小鼠特定细胞群体分离，特别当非实质细胞为目的细胞群时，较多采用密度梯度离心的方法。但由于非实质细胞的多样性导致密度不同，因此，密度梯度离心的方法容易造成不同细胞类型间的混入。基于细胞表面特定标记物进行磁性细胞分选具有极大优势，如采用F4/80对Kupffer细胞进行分离；采用CD作为肝窦内皮细胞的分选标记物，规避了密度梯度离心的缺陷，增加目的细胞纯度的同时，保证了目的细胞的高活力。
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