文獻：肝間質細胞限制巨噬細胞成熟,間質IL-6限制肝硬化巨噬細胞分化

期刊：《JOURNAL OF HEPATOLOGY》
影響因子：30.083

導語
肝硬化是世界范圍內死亡的主要原因。髓系細胞是肝硬化的關鍵調節(jié)因子。由于基質細胞可以在體外調節(jié)髓系細胞的功能，靶向基質-髓系相互作用已成為一種有吸引力的潛力治療策略。我們旨在研究人類肝基質細胞如何影響髓系細胞特性，并了解基質-髓系共培養(yǎng)系統(tǒng)在肝硬化背景下研究這些相互作用的效用。

研究重點
l 人類肝硬化疾病中體外驗證骨髓-基質細胞相互作用。
l 基質細胞限制CD14+單核細胞向HLA-DRhi巨噬細胞的轉化。
l 基質細胞分泌的IL-6限制了巨噬細胞向CD9+肝硬化巨噬細胞的分化。
l 早期人類肝病的局部IL-6水平降低。

研究技術
Single cell RNA sequencing；bulk RNA sequencing

技術路線

研究內容
1. 非肝硬化細胞和肝硬化細胞的單細胞圖譜
對12個肝臟樣本242（7非肝硬化，5肝硬化）進行了單細胞RNA分析。獲得了38，079個細胞。細胞類型主要包括：blood- derived monocytes (Mono1)， CD16⁺ monocytes (Mono2)， KCs， SAMs， and myeloid-derived dendritic cells (mDC) ，研究肝基質細胞如何影響CD14⁺細胞的成熟和分化。通過公共數據庫證明HLA-DRA表達對區(qū)分人巨噬細胞和單核細胞的適用性。使用原代人基質-骨髓共培養(yǎng)系統(tǒng)表明CD14⁺細胞在培養(yǎng)72小時內從276個單核細胞向巨噬細胞轉變。
 

2. 基質Mes-2細胞限制了人單核細胞向巨噬細胞的成熟
為了研究基質細胞如何影響巨噬細胞的成熟，我們使用了基質-髓系共培養(yǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將原代肝基質細胞與新鮮分離的血液cd14⁺細胞共培養(yǎng)0-72小時。轉錄組和流式細胞技術同時證明肝基質細胞在體外限制單核細胞向巨噬細胞的成熟。為了區(qū)分哪個肝基質細胞亞群在體外限制巨噬細胞成熟，使用單細胞結果將基質細胞分為膽管細胞、肝細胞、間皮、肝星狀細胞（HSC）、血管平滑肌細胞（VSMC）、6個不同的血管、動脈、竇、毛細血管和淋巴內皮群體，以及兩個間充質亞群。實驗表明Mes-2基質亞群表明這些細胞是原代纖維膠原產生者，限制了巨噬細胞的成熟。
 

3.可溶性基質因子限制巨噬細胞向CD9⁺疤痕相關巨噬細胞的分化
通過scRNA-seq分析發(fā)現(xiàn)，肝硬化中CD9⁺ SAM亞群增加，CD163⁺ KC亞群減少。流式驗證了CD14⁺細胞與基質細胞共培養(yǎng)減少了CD9⁺的比率并增加了CD163⁺的比率。
 

4.可溶性基質因子IL-6依賴依賴于IL-6/IL-6R通路限制巨噬細胞的分化
由于巨噬細胞成熟需要基質接觸，因此我們使用類似的體外transwell測定和基質細胞上清液轉移技術評估了是否也需要接觸來調控巨噬細胞分化。使用大量RNA-seq分析，發(fā)現(xiàn)IL-6/IL-6R 通路和基質細胞限制巨噬細胞分化相關，經過IL-6R抗體阻斷了IL-6信號通路驗證其結果，同時發(fā)現(xiàn)IL-6起源于肝臟基質細胞亞群并分布于整個肝臟組織，并且基質IL-6主要產生于Mes2細胞。
 

參考文獻：
Buonomo EL, Mei S, Guinn SR, Leo IR, Peluso MJ, Nolan MA, Schildberg FA, Zhao L, Lian C, Xu S, Misdraji J, Kharchenko PV, Sharpe AH. Liver stromal cells restrict macrophage maturation and stromal IL-6 limits the differentiation of cirrhosis-linked macrophages. J Hepatol. 2022 May;76(5):1127-1137. doi: 10.1016/j.jhep.2021.12.036. Epub 2022 Jan 21. PMID: 35074474.