炎症和组织纤维化共存，并与器官功能障碍有因果关系。 然而，人类心脏病中驱动免疫-成纤维细胞通讯的分子机制仍未被探索，目前还没有批准的直接针对心脏纤维化的治疗方法。 在这里，作者对 45 名健康供体、急性梗塞和慢性衰竭的人类心脏进行了多组学单细胞基因表达、表位作图和染色质可及性分析。 确定了与疾病相关的成纤维细胞轨迹，该轨迹分化为不同的群体，例如肌成纤维细胞和基质纤维细胞，后者表达成纤维细胞激活蛋白（FAP）和骨膜素（POSTN）。 体内 FAP+ 成纤维细胞的遗传谱系追踪表明，它们对 POSTN 谱系有贡献，但对肌成纤维细胞谱系没有贡献。 我们评估了实验系统对心脏成纤维细胞模型的适用性，并证明三种不同的体内心脏损伤小鼠模型在重现人类疾病表型方面优于培养的人类心脏和真皮成纤维细胞。 配体-受体分析和空间转录组学预测，由白细胞介素-1β (IL-1β) 信号介导的 C-C 趋化因子受体 2 型 (CCR2) 巨噬细胞和成纤维细胞之间的相互作用推动了空间定义的生态位中 FAP/POSTN 成纤维细胞的出现。 在体内，我们删除了成纤维细胞上的IL-1受体以及CCR2+单核细胞和巨噬细胞中的IL-1β配体，并使用单克隆抗体抑制IL-1β信号传导，结果显示FAP/POSTN成纤维细胞减少，心肌纤维化减少，心脏功能改善 。 这些发现凸显了针对炎症治疗组织纤维化和保护器官功能的更广泛的治疗潜力 。 相关成果以 “ Targeting immune–fibroblast cell communication in heart failure ”为题发表在 《 nature 》 杂志 。

图1| 人类 MI 和 HF 的综合多组学表征。

图2| 衰竭心脏中成纤维细胞状态的多样化。

图 3 | 研究心脏组织纤维化的体内和体外模型的比较。

图4| 在 MI 和 HF 中，CCR2 巨噬细胞与成纤维细胞共定位并通过 IL-1β 向成纤维细胞发出信号。