昨天我们以“肝纤维化”为例梳理了常见病理特征“纤维化”的“科研热点”,主要从肝星状细胞HSC的可变剪接(分子调控机制就说了这一个)、HSC的分化、HSC的子分泌(通过细胞外囊泡介导)和旁分泌途径(窦状内皮细胞)、以及肝细胞铁死亡、巨噬细胞胞葬作用和NETs激活HSC的角度梳理的一些代表性文章(国自然申请|研究“纤维化”,有哪些“科研热点”可以选?),今天我们来看看其它的角度或者“科研热点”。
1.纤维化相关基因的调控角度——可变剪接、G4联体和透明软骨纤维化
RNA解旋酶DDX5通过可变剪接和G-四链体解旋,抑制骨关节炎透明软骨纤维化和降解。
研究主要关注RNA解旋酶DDX5通过下调纤维化基因表达抑制透明软骨纤维化的作用,相关机制与DDX5对Fn1、Plod2的可变剪接、以及对纤维化相关基因如Col2启动子G-四链体的解旋和产生有关。
2.II型先天淋巴样细胞ILC2s活化与自发性肺纤维化
减少IFNγ信号传导可激活II型先天淋巴样细胞ILC2s导致自发性肺纤维化。
与通常博来霉素诱导的肺纤维化(PF)这种外界因素诱导纤维化的关注点不同,本研究主要关注内源性因素诱导纤维化的机制。研究发现激活的ILC2s能直接诱导成纤维细胞产生胶原,而IFNγ信号通路缺失或者抑制是ILC2s活化的关键机制。
3.造血系巨噬细胞基因突变-成纤维细胞交互促进心脏纤维化
DNA甲基转移酶3α驱动突变通过旁分泌激活成纤维细胞诱导心脏纤维化。
与常规的只关注心肌组织成纤维细胞活化不同,本研究重点从DNMT3A突变造成的(造血克隆)外周血单核细胞异常与(局部器官)心脏成纤维细胞交互的角度,研究其诱导心肌纤维化的作用机制,具体机制为DNMT3A突变的巨噬细胞促进肝素结合性表皮生长因子(HBEGF)的释放,而HBEGF可激活心脏成纤维细胞并诱导心肌纤维化。
4.巨噬细胞向肌成纤维细胞转化(MMT)——心脏纤维化
S100A9高表达的巨噬细胞促进心肌缺血再灌注后从急性炎症向纤维化重塑的转变。
研究主要关注心肌缺血再灌注(MIR)后炎症向纤维化转变过程中巨噬细胞的作用。研究主要通过单细胞测序发现S100A9高表达的巨噬细胞在再灌注后2小时即侵入心脏,并激活Myd88/NFκB/NLRP3信号通路,放大炎症反应。随着组织环境从促炎转变为修复,S100A9激活TGFβ-Smad信号通路,不仅诱导心肌成纤维细胞向肌成纤维细胞转化,还通过巨噬细胞向肌成纤维细胞转化(MMT)促进纤维化。
5.血管内皮细胞PANoptosis、成纤维细胞交互、与挥发性有机化合物诱导的肺纤维化
肺微血管内皮细胞-成纤维细胞交互促进挥发性有机化合物(VOCs)诱导的肺纤维化。
研究关注挥发性有机化合物(VOCs)诱导的肺纤维化过程中,肺微血管内皮细胞(MPVECs)在VOCs诱导的PANoptosis表型后分泌Gas6,与成纤维细胞中的Axl结合,然后激活成纤维细胞,从而促进肺纤维化。
6. 单核细胞与中性粒细胞的交互、与硅尘引起的肺纤维化
Cxcl10+/Mmp14+单核细胞与Ccl3+中性粒细胞的相互作用主动介导硅尘引起的肺纤维化。
与上面研究类似,本研究通过单细胞RNA测序从硅肺的纤维化模型鉴定出两种单核细胞亚群(Cxcl10+/Mmp14+单核细胞),且Cxcl10+/Mmp14+单核细胞与Ccl3+中性粒细胞的相互作用,通过HBEGF-CD44和CSF1-CSF1R的耦合促进纤维化的作用。
7. (肠-肝轴) 肠道病原菌来源外膜囊泡OMVs促进肝炎和纤维化
肠道病原菌来源外膜囊泡OMVs在原发性硬化性胆管炎相关炎症性肠病中驱动肝脏炎症和纤维化。
研究发现肠道病原菌释放的OMVs穿越粘膜屏障,从而激活Toll样受体4(TLR4)和NLRP3-gasdermin-D的信号通路,进而激活巨噬细胞和肝星状细胞,促进炎症和肝纤维化。
8. 内皮细胞蛋白多巴胺化修饰抑制铁死亡、调控肺再生/纤维化
内皮细胞TPI1蛋白的多巴胺化抑制铁死亡血管生长因子信号,促进肺再生而非纤维化。
研究关注神经递质多巴胺通过改变内皮脂质/葡萄糖代谢,抑制肺中的促纤维化的铁死亡作用。具体机制为:内皮细胞的TPI1蛋白发生谷氨酰胺多巴胺化修饰,从而增强TPI1将DHAP转化为GAP的活性,将醚磷脂合成导向再生肺ECs中的葡萄糖代谢,这种代谢转变减少了脂质过氧化,阻断了铁死亡并减轻肺纤维化。
9. 工程化外泌体抑制上皮细胞衰老抗肺纤维化
利用工程化间充质干细胞来源的外泌体靶向衰老肺泡上皮细胞治疗肺纤维化。
研究关注点通过工程化外泌体靶向衰老的2型肺泡上皮细胞(AEC2)治疗肺纤维化的主题,其中2型肺泡上皮细胞(AEC2)的衰老是肺纤维化(PF)发病机制中的关键因素,其中CD38是细胞衰老细胞的标志,也是工程化外泌体的靶点。因此通过构建靶向AEC2并抑制CD38的工程化外泌体CD38-ARM-MSC-EVs,恢复NAD+水平并逆转上皮-间充质转化表型,并在老年鼠中缓解PF。