单细胞与克隆解析揭示AL淀粉样变性浆细胞及其骨髓微环境的转录特征与致病机制

【编辑推荐】本研究针对AL淀粉样变性（AL amyloidosis）中浆细胞克隆扩增与器官损伤机制不明的难题，通过5'单细胞RNA测序技术分析初治患者骨髓微环境，发现免疫细胞广泛转录异常、TNF-α信号激活及CRIP1+ 非恶性浆细胞扩增等特征，首次揭示sB7-H3（可溶性CD276）的促炎作用，为蛋白沉积疾病的治疗提供新靶点。

　　

AL淀粉样变性是一种致命的血液系统疾病，其特征是骨髓中浆细胞异常克隆性增殖，分泌错误折叠的免疫球蛋白轻链形成淀粉样蛋白沉积，导致心脏、肾脏等器官进行性损伤。尽管已知浆细胞是疾病根源，但这些细胞如何逃避免疫监视、其与骨髓微环境的相互作用机制仍不清楚。更棘手的是，现有治疗手段对部分患者无效，提示疾病存在未被认识的分子异质性。这些知识空白严重阻碍了靶向治疗的开发。

为破解这一难题，研究人员对初治AL淀粉样变性患者和健康对照者进行骨髓5'单细胞RNA测序（scRNA-seq），结合VDJ重组分析和定量蛋白质组学，首次系统描绘了疾病状态下浆细胞及其微环境的转录图谱。研究发现，AL淀粉样变性患者的骨髓呈现显著的造血抑制现象，同时单核细胞和特定CD4⁺
T细胞亚群异常扩增。通过蛋白质组学检测骨髓血浆，发现促炎因子sB7-H3（可溶性CD276）水平显著升高，与免疫细胞中TNF-α信号通路和干扰素反应的广泛激活相呼应。

研究中最引人注目的发现之一是鉴定出CRIP1高表达的非恶性浆细胞群体，这类细胞在患者中不成比例地扩增，提示其可能参与疾病微环境的重塑。通过VDJ重组追踪，研究者成功区分出克隆性恶性浆细胞和自体多克隆浆细胞，发现前者显著上调蛋白稳态（proteostasis）相关基因，这可能是其抵抗错误折叠蛋白毒性的关键机制。此外，不同患者间存在明显的转录异质性，其中部分特征与已知的浆细胞癌常见染色体易位相关。

技术方法上，研究采用5' scRNA-seq分析初治患者（n未明确）与健康对照骨髓样本，通过VDJ重组识别克隆性浆细胞，结合流式细胞分选和定量质谱检测骨髓血浆蛋白组成。

研究结果具体包括：

1. 骨髓微环境整体重塑：AL患者显示正常造血谱系抑制，单核细胞和CD4⁺
   T细胞亚群扩增，伴随免疫细胞TNF-α/NF-κB通路激活。
2. 炎症介质特征：骨髓血浆中sB7-H3水平升高，与干扰素γ反应基因共现，提示新型炎症调控机制。
3. CRIP1⁺
   非恶性浆细胞：该群体高表达金属硫蛋白基因，可能通过抗氧化作用参与微环境适应。
4. 克隆性浆细胞特性：相比多克隆浆细胞，恶性克隆显著上调热休克蛋白（HSP）和泛素-蛋白酶体系统基因。

结论部分指出，该研究首次在单细胞分辨率下揭示AL淀粉样变性的骨髓生态系统中，恶性浆细胞通过调节蛋白稳态逃逸内质网应激，而非恶性浆细胞可能通过CRIP1介导的金属离子代谢参与疾病进程。sB7-H3的发现为炎症靶向治疗提供了新思路。这些发现不仅深化了对AL发病机制的理解，更为其他蛋白沉积疾病（如阿尔茨海默病）的研究提供了可比对的分子框架。论文发表于血液学顶级期刊《Blood》，为开发基于微环境调控的联合治疗策略奠定了理论基础。