在做文献跟进时，小编被
“
macrophage-to-myofibroblast transition（MMT，巨噬细胞-肌成纤维转化）
”这个相对小众的关键词给吸引住了，随后在Pubmed上检索相关文章发现该主题的
文章多为中科院1区及2区
。
而
巨噬细胞-肌成纤维转化（MMT）相关中标基金更是涵盖面青地不同级别的项目
，且据小编不完全统计，其中多为面上项目。
“巨噬细胞-肌成纤维转化（MMT）”这个大有可为且极具创新性的研究方向到底是什么呢？
这题比较简单，是指巨噬细胞在特定的炎症或损伤微环境中，转化为肌成纤维细胞的过程，进而促进伤口愈合和组织重塑。
第二题是如何开展“巨噬细胞-肌成纤维转化（MMT）”相关研究呢？这题略难，咱们以一篇复旦大学近期发表在Nat Commun上的文章为例，来看下作者
如何利用干实验引出“巨噬细胞-肌成纤维转化（MMT）”这一课题，又是如何用湿实验逐步让结论变得solid
的吧。
文章标题：ALKBH5-mediated m6A modification of IL-11 drives macrophage-to-myofibroblast transition and pathological cardiac fibrosis in mice。
主要研究内容
这篇文章主要探究了
心脏纤维化
（临床问题）
的发展机制，特别是来自循环单核细胞的心脏
巨噬细胞如何通过巨噬细胞-肌成纤维细胞转化（MMT）
（细胞表型转化）
在病理性心脏纤维化中发挥作用。
具体
分子机制
是ALKBH5介导的m6A修饰在IL-11 mRNA上的作用，导致IL-11 mRNA稳定性和蛋白水平增加，从而驱动MMT和心脏纤维化。此外，研究还展示了通过纳米粒子技术靶向输送ALKBH5或IL11RA1 siRNA到单核细胞/巨噬细胞
（临床转化）
，作为一种潜在的治疗策略，可以减轻高血压诱导的心脏纤维化和功能障碍。
接下来咱们依次剖析一下从主要研究内容中延申出的
四个问题中的
两个半
（你问为啥不全部剖析？小编只能说这篇文章的工作量实在是大啊，咱们今天先重点看干湿结合部分），从中get一下作者是如何利用干实验引出课题，又是如何用湿实验逐步让结论变得solid的吧。
问题
1：
为什么要关注心脏纤维化，即本研究的临床意义是什么？
问题
2：
为什么要关注巨噬细胞，及为什么要关注巨噬细胞的MMT？依据是什么？如何证实？
问题
3：
具体分子机制是如何一步步推导并验证的？（今天重点讲主角分子挑选及验证部分）
问题
4：
临床转化部分的技术亮点是什么？
问题
1：
为什么要关注心脏纤维化，即本研究的临床意义是什么？
（
1）心力衰竭的进展：
心脏纤维化是心力衰竭（HF）的特征之一，而心力衰竭是一种导致心脏无法有效泵血的严重疾病，是影响全球范围内死亡率的重要因素。
（
2）心脏结构和功能的改变：
心脏纤维化导致心脏组织变硬，影响心脏的舒张和收缩功能，进而影响整个心血管系统的正常工作。
（
3）心肌梗死和高血压的并发症：
心脏纤维化常见于心肌梗死后的修复过程以及高血压等心血管疾病中，是这些疾病进展和恶化的关键因素。
问题2：
为什么要关注巨噬细胞，及为什么要关注巨噬细胞的MMT？依据是什么？如何证实？
首先，已有研究表明在高血压应激和心肌梗死期间，Cx3cr1心脏巨噬细胞是维持心脏功能和纤维化所必需的。但在心脏纤维化进展过程中，调节这些巨噬细胞表型或转移和激活的因素仍有待阐明。
其次，为了研究巨噬细胞在高血压引起的心功能障碍中的作用，作者对血管紧张素II (Ang II)处理的C57BL/6小鼠分选出心脏中的非心肌细胞并进行了单细胞转录组测序。在初步鉴定到巨噬细胞后，作者重新对巨噬细胞进行聚类及亚群鉴定，最终鉴定到了一群表达典型的肌成纤维细胞标记物Acta2的循环单核细胞来源的巨噬细胞亚群。RNA速率分析则观察到从循环单核细胞来源的巨噬细胞到肌成纤维细胞的转化趋势，这表明了MMT过程可能发生。
编者按：
血管紧张素II（Ang II）会诱导高血压，而心肌纤维化作为高血压心脏重构的主要表现之一，所以血管紧张素II（Ang II）处理最终会诱导心脏纤维化表型。MMT鉴定一般包含巨噬细胞标志物（CD68、CD11b、CD86、CD163、F4/80（小鼠）等），以及肌成纤维细胞标记物（α-SMA、FSP-1、Collagen I、FAP1α等），即中间转化态细胞群需同时表达两种细胞类型的marker。
至此，
干实验初步锁定了这群可能发生巨噬细胞-肌成纤维细胞转化（MMT）的细胞群
。
一般在干实验中鉴定得到的新细胞群，都需要通过湿实验验证该类型的细胞是真实存在的，而不是因为实验或数据处理环节引入的错误。所以作者接下来
基于湿实验进行了验证
：
（1）谱系追踪实验
：使用特定的转基因小鼠模型（如Cx3cr1Cre; Rosa26Td和Lyz2Cre; Rosa26Td），通过他莫昔芬诱导的谱系追踪，作者观察到在血管紧张素II（Ang II）处理后，标记的巨噬细胞中出现了SMA+Td+的肌成纤维细胞（Td+细胞即为心脏巨噬细胞，SMA+细胞即为肌成纤维细胞）。
（2）免疫荧光和流式细胞术（FACS）
：通过免疫荧光染色和FACS分析，作者在血管紧张素II（Ang II）处理的小鼠心脏组织中检测到了SMA+Td+的细胞，这进一步证实了MMT的存在。
（3）体外实验
：在体外培养的巨噬细胞中，血管紧张素II（Ang II）处理能够诱导GFP+巨噬细胞转化为SMA+GFP+的肌成纤维细胞样细胞。
以上结果表明：
血管紧张素II（Ang II）诱导的高血压的确能够促进循环巨噬细胞向肌成纤维细胞的转化。
问题3：
具体分子机制是如何一步步推导并验证的？（今天重点讲主角分子挑选及验证部分）
为了确定参与MMT调控和心脏病理性心脏纤维化的分子机制（主角基因是谁？
调控轴是什么？
），作者再次讲目光放到了单细胞数据上，结果发现，ALKBH5在肌成纤维细胞中的表达高于巨噬细胞，且细胞发育轨迹分析发现ALKBH5的表达水平与Acta2（典型的肌成纤维细胞标记物）的表达水平平行，且MMT过程中ALKBH5表达的增加。
即初步通过干实验确定了主角分子ALKBH5。
随后作者通过构建巨噬细胞特异性敲除ALKBH5小鼠，进一步证明特异性敲除ALKBH5可以逆转了血管紧张素II（Ang II）诱导的MMT过程，并下调了纤维化蛋白的表达水平。
ALKBH5确定之后，调控机制的类型选择一般就比较明确了，因为ALKBH5是典型的m6A去甲基化酶，接下来作者通过m6A斑点印迹分析，证明了发现血管紧张素II（Ang II）处理后巨噬细胞中m6A甲基化显著降低，说明m6A修饰在MMT中发挥作用。
后面就是大家所熟悉的m6A调控了。
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END
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