7.5/Q1,同济大学附属上海十院单细胞测序分析MSU 晶体沉积是否缓解痛风的炎症和免疫反应

文摘   2024-09-06 18:31   海南  
今天为大家分享的文章亮点在于单细胞转录测序,分析方法是传统方法,但是切入点和思路十分值得学习和借鉴

文章标题:MSU crystal deposition contributes to inflammation and immune responses in gout remission

中文标题:MSU 晶体沉积有助于缓解痛风的炎症和免疫反应

发表期刊:Cell Reports

发表时间:2023年10月

影响因子:7.5/Q1

研究背景

痛风是一种常见的自身免疫性疾病,其特征是由高尿酸血症和尿酸单钠 (MSU) 晶体沉积引起的急性或慢性关节炎。作为痛风的一个突出特征,尿酸单钠 (MSU) 晶体沉积会诱发痛风发作,但其对痛风缓解期免疫炎症的影响仍不清楚。

究方法

我们使用了单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq),表征临界间缓解痛风、晚期缓解痛风和正常对照中外周血单核细胞 (PBMC) 的转录谱。比较无痛风石、慢性痛风性关节炎或影像学侵蚀的痛风间缓解患者外周血单核细胞 (PBMC) 的基因表达谱。

结果分析

1. PBMC 的 scRNA-seq 构建

我们通过 scRNA-seq  比较3 名痛风间期缓解患者 (痛风间期组) 、3 名晚期痛风缓解患者 (晚期痛风组) 和 3 名健康志愿者 (正常对照组)的基因表达谱。得出单核细胞、树突状细胞、T 和 NK 细胞以及 B 细胞四种细胞类型在三组中的比例没有统计学差异。

2.HLA-DQA1 的重要作用高晚期痛风缓解中的经典单核细胞

通过基因集变异分析 (GSVA)得出 HLA-DQA1高经典单核细胞 (Mono4) 参与抗原加工和呈递、T 细胞活化和 T 细胞受体信号通路,差异表达基因 (DEG) 分析得出HLA-DQA1 中的 DEGs 上调高经典单核细胞 (Mono4)在抗原加工和呈递途径中富集。聚类 (SCENIC) 分析得出与临界间痛风和正常对照相比,经典单核细胞 (Mono4) 在晚期痛风中的表达也增强。

3. 痛风缓解期 CD8 T 细胞的激活伴 MSU 晶体沉积+

伪时间分析幼稚 CD8 T 细胞百分比逐渐降低,细胞毒性 CD8 T 细胞百分比逐渐增加,CD8 T 细胞依次主要来自健康志愿者、痛风间期患者和晚期痛风患者。晚期痛风缓解中 CD8 T 细胞分化水平升高。

4. 晚期痛风缓解中 PBMC 中与炎症和骨代谢相关的激活通路

在某些生理或病理生理条件下,破骨细胞分化和 PTH 作用可以促进骨吸收,晚期痛风患者上调的 DEGs 富集在与骨代谢密切相关的通路中。

5. MSU 晶体沉积在痛风缓解中加强炎症细胞间相互作用

临界间期和晚期痛风患者的细胞间相互作用比健康志愿者更多、更强,其中晚期痛风患者的细胞间相互作用比间歇痛风患者更多、更强。们发现最显着不同的细胞间相互作用是在单核细胞和其他细胞类型之间。

文章小结

我们通过单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq)等方法得出MSU 晶体沉积可导致缓解性痛风中的全身免疫和炎症反应。经典单核细胞中 HLA-DQA1 的上调、单核细胞亚型 PTGS2 表达的升高以及 CD8 T 细胞的过度激活是导致缓解性痛风伴 MSU 晶体沉积的全身炎症的三种可能机制。(对文章思路感兴趣的老师欢迎关注lulu,一起交流学习)

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