文献分享—单细胞分辨率下心脏纤维化的动态分子图谱显示心脏成纤维细胞中的CD248与免疫细胞相互作用（Stereo-seq）

作者，Evil Genius

不知不觉已经4月了，时光飞逝。

今日我们看看Stereo-seq的文章。

浙大医学院等多个单位联合发表的，让人羡慕。

知识积累

损伤后重构是一个复杂的过程，涉及损伤组织中时间特异性细胞相互作用，其中驻留的成纤维细胞发挥多种作用。

纤维化是组织损伤或慢性炎症后常见的重塑形式。通过增加胶原蛋白和其他细胞外基质（ECM）蛋白沉积，组织纤维化可以恢复因损伤或感染而破坏的组织稳态。然而，组织纤维化的不受抑制的扩张通常会加速疾病进展，并且是预后不良的标志。

结果1、CD248+成纤维细胞是梗死后慢性心脏纤维化的关键亚群

单细胞数据分析scRNA。

心肌梗死后慢性期独特诱导的心脏成纤维细胞亚群，其特异性分子标志为CD248。

结果2、CD248缺失减轻缺血性心脏纤维化和功能障碍

为了阐明CD248是否在心脏纤维化中起重要作用，我们在CD248敲除小鼠中构建了心脏I/R模型。超声心动图和血清生化检测显示，与野生型（WT）小鼠相比，CD248 KO小鼠心脏舒张功能、肝肾功能和血脂水平均无明显改变，心脏成纤维细胞的比例和数量也无明显影响。I/R损伤后28天的心脏表型表征显示，与对照组相比，CD248 KO小鼠的心脏功能显著保留，如射血分数（EF）、缩短分数（FS）增加和左心室舒张末期容积（LVEDV）和左心室收缩末期容积（LVEDV）减少所示。CD248基因敲除心脏的纤维化面积明显减少。

体内结果清楚地证明了CD248在促进损伤后慢性心脏纤维化和心脏炎症中不可或缺的作用。

结果3、CD248+成纤维细胞在缺血心脏中维持成纤维细胞-T细胞相互作用

空间转录组分析

用SPOTlight对每个spot的相对细胞组成进行去卷积，并计算细胞-细胞相关性，邻域相关分析表明，Cd248+成纤维细胞与成纤维细胞免疫生态位中的T细胞有很强的相关性。

仅在Cd248+成纤维细胞中观察到成纤维细胞-T细胞相互作用，而在Cd248 −成纤维细胞中未观察到。

最后，对Cd248阳性/阴性成纤维细胞和T细胞之间的距离的定量再次证实了Cd248+成纤维细胞和T细胞之间的距离比CD248−成纤维细胞和T细胞之间的距离短。基于空间转录组数据，在梗死的人类心脏中也发现了CD248+成纤维细胞和T细胞之间的类似相互作用模式。

综上所述，CD248+成纤维细胞促进T细胞浸润以启动成纤维细胞-T细胞相互作用，从而加重缺血心脏组织中的炎症微环境。

结果4、ACKR3激活介导CD248+成纤维细胞的T细胞滞留

在基于scRNA-seq数据集在Cd248+成纤维细胞中检测到的前十种趋化因子和受体中，Ackr3（其在人类中的直向同源物，称为CXCR7）占据首位，其表达模式与心脏损伤后的CD248诱导密切相关。

还在蛋白质水平观察到CD248+成纤维细胞中的ACKR3诱导。

ACKR3在CD248+成纤维细胞介导的T细胞迁移中的关键作用。

缺血心脏组织中CD248+成纤维细胞对T细胞浸润的增加是由ACKR3介导的。

结果5、CD248通过稳定TGFβRI抑制ACKR3降解

实验敲除验证

CD248通过抑制TGFβRI的溶酶体降解稳定TGFβRI，进而激活TGFβ信号并抑制ACKR3降解，促进成纤维细胞-T细胞相互作用。

结果6、CD248单克隆抗体改善I/R后心脏纤维化和功能障碍

通过CD248单克隆抗体阻断CD248介导的成纤维细胞-T细胞相互作用可提供针对I/R诱导的心脏纤维化和功能障碍的保护。

结果7、CD248 CAR T细胞输注减轻I/R后心脏纤维化和功能障碍

靶向CD248的CAR T疗法在缺血性心脏病中的治疗功效。

CD248 CAR T细胞在I/R后减少纤维化和改善心脏功能方面的治疗潜力，主要是通过消除缺血区域中的CD248+成纤维细胞。

结果8、迟发型IgG 78和CD 248 CAR T细胞疗法在I/R后发挥抗纤维化作用

在I/R后慢性期利用IgG 78和CD 248 CAR T细胞阻断CD 248+成纤维细胞-T细胞相互作用也在损伤的心脏中发挥抗纤维化作用。

结果9、CD248+成纤维细胞持续存在并促进其他器官的纤维化

最后看一看方法

细胞注释

Stereo-seq分析

生活很好，有你更好