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文章标题：Single-cell RNA sequencing in donor and end-stage heart failure patients identifies NLRP3 as a therapeutic target for arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy
中文标题：单细胞RNA测序在捐赠者和终末期心力衰竭患者中鉴定NLRP3作为治疗心律失常性右室心肌病的潜在靶点
发表期刊：BMC Medicine
发表时间：2024年1月
影响因子：7.0/Q1
研究背景
研究方法
对 8 名研究参与者的血液和双心室心肌进行了单细胞 RNA 测序 （scRNA-seq），包括 6 名 ARVC 终末期心力衰竭患者和 2 名正常对照者。然后对 ScRNA-seq 数据进行深入分析，包括簇注释、细胞比例计算以及细胞发育轨迹和相互作用的表征。对我们的单细胞数据和已发表的基于全基因组关联研究的数据的综合分析提供了对 ARVC 心律失常表型的细胞特异性贡献的见解。桥粒核心糖蛋白 2 （Dsg2）mut/mut以小鼠作为 ARVC 模型，验证药物干预对已鉴定细胞簇的治疗效果。
结果分析
1. ARVC 患者的血液和心肌细胞图谱
将新鲜采集的心肌酶消化制备单细胞悬液，梯度离心分离PBMCs，流式细胞术和细胞分选收集CD45−以及来自心肌的 CD45 细胞和来自 PBMC 的 CD45 细胞。然后，使用 10 × Genomics Chromium 平台进行 scRNA-seq。
2. CCL3 髓系细胞在 ARVC 患者右心室中积累
髓系细胞进一步分为 14 个亚簇 （Mye0-13），包括巨噬细胞（MP;包括 Mye0、2、4、6、7、8、10 和 11）、单核细胞（MOs，包括 Mye1 和 3）和树突状细胞（DC;包括 Mye5、9、12 和 13）。
3. ARVC 患者心肌中活化的成纤维细胞
成纤维细胞进一步分为 7 个亚簇（FB0-6，图 19 中的 7 个子簇3FB0 被鉴定为活化的成纤维细胞，因为它通常表达促纤维化基因 POSTN 和对 TGFβ 的反应功能的前脂肪细胞标志物 CFD和纤维成脂祖细胞 （FAP） 标志物 PDGFRA 的表达最高。
4. 成纤维细胞可能部分导致 ARVC 的心律失常
为了确定 ARVC 组织的关键变化，我们比较了 AC_RV 和 NC_RV、AC_LV 和 NC_LV 以及AC_RV和AC_LV组织在假体积水平和每种细胞类型的数据。在转录水平上观察到显著差异。
5. 预测和改变 ARVC 患者心脏中的细胞间相互作用
我们最初量化了细胞间相互作用的概率并比较了细胞类型之间的信号传导，然后汇总信息以生成相对于对照的 ARVC 的细胞特异性和跨全细胞类型的数据。这种顺序方法解释了细胞状态的丰度差异。
文章小结
我们以单细胞分辨率对 ARVC 患者血液和心脏组织的谱系特异性变化进行了全面分析。我们发现 NLRP3 通过调节骨髓细胞，尤其是 CCL3 巨噬细胞参与 ARVC 的发病机制。NLRP3 的药物抑制可作为早期 ARVC 的一种有前途的药物治疗，ARVC 是右心室扩张和功能障碍的特征。我们还确定成纤维细胞是脂肪细胞的潜在细胞来源。
