摘要:大家好,欢迎观看《时空日报》第371期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的Genpilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。
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1、衰老的成纤维细胞通过mTOR信号通路驱动FAP/OLN失衡,从而加剧牙周炎中的炎症反应和骨吸收
Senescent Fibroblasts Drive FAP/OLN Imbalance Through mTOR Signaling to Exacerbate Inflammation and Bone Resorption in Periodontitis
Advanced Science; IF: 14.300; DOI: 10.1002/advs.202409398
内容概要:
① 在探索成纤维细胞激活蛋白(FAP)与牙周炎关系的研究中,科学家们发现FAP在炎症性骨病中扮演着重要角色,但对于其在牙周炎中的具体作用一直缺乏明确认识。为了填补这一知识空白,研究者们采用了孟德尔随机化分析方法,结果揭示了一个令人瞩目的发现:FAP水平与个体对牙周炎的易感性之间存在显著的正相关关系。这一发现为理解FAP在牙周炎发病机制中的作用奠定了重要基础。
② 进一步的研究发现,在人和鼠的牙周炎组织中,FAP的表达水平显著升高,而与此同时,一种名为骨连接蛋白(OLN)的内源性FAP抑制剂的表达却出现下降,这表明在这些组织中存在着FAP/OLN的失衡状态。为了深入探究这种失衡的来源,科学家们利用scRNA-seq技术,结果指出牙龈成纤维细胞(GFs)是FAP和OLN的主要产生细胞。值得注意的是,与牙周炎相关的牙龈成纤维细胞表现出活性氧水平增加、细胞衰老迹象以及mTOR通路的激活,这些变化可能进一步加剧了FAP/OLN的失衡。
③ 基于上述发现,研究者们进一步探索了FAP在牙周炎中的具体作用机制。实验结果显示,重组FAP能够促进巨噬细胞分泌促炎细胞因子并诱导破骨细胞分化,从而加剧牙周组织的损伤。相反,抑制FAP的活性则能够减轻实验性牙周炎中巨噬细胞的炎症反应、减少胶原的降解以及抑制骨吸收。这些发现表明,衰老的成纤维细胞通过激活mTOR通路驱动FAP/OLN失衡,进而促进了牙周炎的进展。因此,针对FAP的治疗策略可能为牙周炎的治疗提供新的希望。
随着牙周炎的消退,FAP(成纤维细胞激活蛋白)/OLN(寡核苷酸连接酶)的平衡得以恢复,而牙龈成纤维细胞是FAP和OLN的主要来源疾病研究:细胞衰老,成纤维细胞激活蛋白,巨噬细胞,骨凝集素,周期炎,scRNA-seq; Yin C, Fu L, Guo S, et al.; State Key Laboratory of Oral & Maxillofacial Reconstruction and Regeneration, Key Laboratory of Oral Biomedicine Ministry of Education, Hubei Key Laboratory of Stomatology, School & Hospital of Stomatology, Wuhan University, Wuhan, 430079, China.
2、识别结核分枝杆菌佐剂海藻糖单菌酯的保守CD4+ T细胞亚群
A conserved human CD4+ T cell subset recognizing the mycobacterial adjuvant, trehalose monomycolate
Journal of Clinical Investigation; IF:13.300; DOI: 10.1172/JCI185443
内容概要:
① 结核分枝杆菌是引发人类结核病的病原体。由于分枝杆菌拥有厚厚的脂质细胞壁作为保护,人体已经发展出针对这些脂质成分的免疫反应。在这些脂质中,有许多具有免疫刺激作用的成分,它们被称为佐剂,主要通过激活先天性免疫受体来发挥作用。然而,尽管有些分枝杆菌脂质抗原能够激活非传统T细胞,但关于大多数佐剂脂质的抗原性,科学家们仍然知之甚少。
② 近期的研究发现,海藻糖单菌酯(TMM)是一种丰富的分枝杆菌佐剂,它能够激活携带独特ɑβT细胞受体(TCR)的人类T细胞。值得注意的是,这种激活过程受到CD1b分子的限制,CD1b是一种在灵长类动物中高度保守但在小鼠中不存在的抗原呈递分子。通过使用新建立的CD1b-TMM四聚体进行单细胞TCR-RNA测序,科学家们发现,在未感染者的外周血中,TMM特异性T细胞主要以CD4+效应记忆T细胞的形式存在。当受到TMM刺激时,这些细胞会表达干扰素γ(IFNγ)、肿瘤坏死因子(TNF)以及抗分枝杆菌效应物。
③ 研究显示,在未接种卡介苗(BCG)的供体的脐带血和外周血单个核细胞(PBMCs)中,也检测到了TMM特异性T细胞的存在。然而,在活动性结核病患者中,这些细胞的数量明显增多。通过对CD1b-TMM-TCR复合物进行冷冻电子显微镜研究,科学家们发现,TCR的保守特征(特别是带正电荷的CDR3ɑ区和较长的CDR3β区)在抗原识别过程中发挥着关键作用。这些发现表明,人类具有一种共同且预先形成的CD4+ T细胞亚群,该亚群能够识别海藻糖单菌酯这一典型的分枝杆菌佐剂作为抗原。此外,TMM所展现的双重作用也促使科学家们重新审视佐剂的作用机制。
图形摘要疾病研究:免疫学,传染病,结构生物学,T细胞受体,结核病,单细胞TCR-RNA测序; Sakai Y, Asa M, Hirose M, et al.; Department of Molecular Immunology, Research Institute for Microbial Diseas, Osaka University, Suita, Japan.
来源:阿曼科学大全