研究揭示骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病新機制
1月24日，南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院教授丁長海團隊聯(lián)合美國賓夕法尼亞大學教授秦聆團隊首次系統(tǒng)解析了人髕骨下脂肪墊（IPFP）和滑膜組織的單細胞圖譜及其在膝骨關(guān)節(jié)炎中的變化，并揭示載脂蛋白E（APOE）信號通路促膝骨關(guān)節(jié)炎進展的新作用。相關(guān)成果發(fā)表于《科學-轉(zhuǎn)化醫(yī)學》，并作為研究亮點被選為當期封面文章。
當期期刊封面。受訪者供圖
膝骨關(guān)節(jié)炎是一種全關(guān)節(jié)性疾病，其病理特征包括關(guān)節(jié)軟骨降解、滑膜炎癥、骨贅形成、軟骨下骨重塑以及其他關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的改變。IPFP 是膝關(guān)節(jié)周圍重要的脂肪組織，其在膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、炎癥的調(diào)控以及軟骨穩(wěn)態(tài)中具有重要的作用。
丁長海團隊前期研究發(fā)現(xiàn)晚期膝膝骨關(guān)節(jié)炎患者的IPFP能促進關(guān)節(jié)軟骨退變；并進一步發(fā)現(xiàn)IPFP組織細胞外囊泡在調(diào)控關(guān)節(jié)軟骨衰老和降解中的作用機制。近年來學界有觀點認為IPFP與滑膜形成的解剖功能單位在膝關(guān)節(jié)內(nèi)穩(wěn)態(tài)的維持和膝骨關(guān)節(jié)炎疾病進展中起重要作用，然而這一功能單位在膝膝骨關(guān)節(jié)炎進展中的細胞學演變過程是怎樣的？目前這個問題并不清楚。
研究人員利用單細胞轉(zhuǎn)錄組測序和單細胞核測序的方法，建立了人類膝關(guān)節(jié)脂肪墊和滑膜組織的細胞圖譜，并描述了健康正常組織和膝骨關(guān)節(jié)炎組織樣本中間充質(zhì)細胞群和免疫細胞群的變化。他們通過整合軟骨單細胞測序數(shù)據(jù)并采用關(guān)節(jié)細胞通訊分析的方法，發(fā)現(xiàn)來自IPFP間質(zhì)成纖維細胞和炎性巨噬細胞的APOE信號通路是膝膝骨關(guān)節(jié)炎疾病進展的潛在驅(qū)動因素。在體外細胞學實驗和膠原酶誘導的小鼠關(guān)節(jié)炎模型中，進一步證實APOE可誘導關(guān)節(jié)軟骨退變，而中和抗體阻斷APOE可以延緩小鼠膝骨關(guān)節(jié)炎模型進展。
該研究從IPFP-滑膜組織視角闡述膝膝骨關(guān)節(jié)炎疾病進展的病理機制，并發(fā)現(xiàn)膝膝骨關(guān)節(jié)炎潛在的治療新靶點。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1126/scitranslmed.adf4590
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