大动脉炎患者局部免疫与循环免疫的初步探索及差异性研究——CD4~+T细胞与CD14~+单核细胞的差异性分布

来源 :北京协和医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong517
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目的大动脉炎(Takayasu’s Arteritis,TA)是一种具有高度特异性的自身免疫性血管炎性疾病,严重危害患者的身体健康。目前该病患者以内科治疗为主要治疗方式,但仍有部分患者因血管闭塞需外科手术及介入方式辅助治疗。近年来,TA的机制研究虽然已经取得了明显的进展,但对于这些接受药物治疗后依然需要进行手术治疗的控制期TA患者(Takayasu’s Arteritis in control period,TACP)的免疫细胞图谱的研究仍然较少。为此,本研究针对TARSM的外周血炎症细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)进行了 单细胞 RNA 测序(single cell RNA sequencing,scRNA-seq)以分析该类患者PBMCs中的细胞种类构成及占比和不同类型细胞的标志物及功能。方法本研究纳入了 4名收治于我中心的TACP患者作为病例组和4名性别年龄相匹配的健康人作为正常对照,采用了scRNA-seq以探索TACP患者的转录组多样性及功能。此外,ELISA、qPCR和FACS被用于验证scRNA-seq结果。结果通过scRNA-seq,本研究共获得了29918个活性质量合格的细胞,经过分析获得9个独立细胞群,包括CD14+单核细胞、CD8+T细胞、NK细胞、CD4+T细胞、B细胞、CD16+单核细胞、巨核细胞、树突细胞和浆细胞样树突细胞。经过FACS验证,本研究发现TARSM中CD14+单核细胞在患者组比例增加(50.0%vs 39.3%,p<0.05)且CD163在TACP组抗原呈递细胞(APCs)膜中高表达。经过qPCR与ELISA验证,TACP患者外周血TXNIP、AREG、CD163基因表达升高,且血清中TXNIP和AREG蛋白水平较高。此外,TA组中一些ILs如IL-6、IL-6STP1、IL-6ST、IL-15和IL-15RA增加,但其潜在机制仍有待进一步阐明。结论本研究初步探索了 TACP患者PBMC与正常人的异质性和功能改变,结果中所展示的CD14+单核细胞占比增加,CD163细胞膜表达增高,均说明了该类细胞在TACP患者外周血中的功能可能激活,而TXNIP,RAGE等活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)相关基因与通路的表达升高同样说明了 ROS在TACP患者中可能发挥了重要作用。目的阐述大动脉炎患者不同种类炎症细胞在局部免疫与循环免疫间的分布及功能差异。方法利用单细胞RNA测序方法分别对3名大动脉炎颈动脉病变TACP患者的颈动脉组织及外周血PBMC进行测序研究,分析各类炎症细胞构成差异并对比相同种类细胞在不同环境下的基因表达差异。利用免疫组化技术对上述研究结果进行验证。结果病变颈动脉组织中的炎症细胞以效应细胞为主(尤其以毒性CD4+T细胞为著),外周血PBMC中的炎症细胞则以CD14+单核细胞为主。在基因表达方面,组织中的毒性CD4+T细胞主要表达LEF1,CCL4,IFITM1,外周血中的同类细胞主要表达DUSP2,ICAM1,CD27。在通路分析方面,毒性CD4+T细胞在组织中主要表达TNF通路,外周血中表达T细胞分化通路;单核巨噬细胞在组织中表达抗原呈递及加工的相关通路,在外周血中则表达TNF与NFκB通路。结论大动脉炎患者病变组织与外周血中的炎症细胞不仅在组成上差异巨大,在功能上病变组织中的炎症细胞倾向于发挥能够介导周围组织损伤的相关基因和通路,而外周血中的炎症细胞则更倾向于促进炎症细胞成熟和增值的功能,两者之间的巨大差异也说明了单纯的口服免疫抑制类药物在TACP患者中可能尚不足以抑制病变组织中的炎症。目的:探索单细胞转录组测序(scRNA-seq)在多发性大动脉炎肾动脉病变中的应用初步结果情况。方法:本研究纳入2例于我中心进行手术搭桥治疗的TA肾动脉病变患者,将其肾动脉样本采用两种酶解方式,并进行scRNA-seq和生物信息学分析。结果:两例样本经过scRNA-seq并经过质控后,最终有2920个细胞纳入下游分析。经过无偏聚类分析后,共获得2种内皮细胞,2种平滑肌细胞及1种成纤维细胞,2种单核巨噬细胞及1种T细胞、1种未定义的细胞。其中,两种VSMC主要表现为收缩型及分泌型。两种酶解方案所获取的细胞种类亦不相同,其中方案1以内皮细胞为主,方案2种内皮细胞、成纤维细胞及免疫细胞占比分别为27.1%、29.7%、34.6%。结论:scRNA-seq可用于探索TA患者病变血管的细胞异质性。不同酶解方案会影响获取细胞的种类与数量。
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