
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
髓系TGF-β信号调控肝脏巨噬细胞异质性在代谢性肝病发病机制中的关键作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月20日 来源:JHEP Reports 9.5
编辑推荐:
本研究揭示了髓系TGF-β信号通过调控Trem2+和Fcrl5+巨噬细胞亚群的极化,影响代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)的炎症反应和肝纤维化进程。研究人员利用髓系特异性Tgfbr1敲除小鼠模型,结合单核RNA测序和流式细胞术,发现TGF-β信号缺失导致Fcrl5+巨噬细胞扩增并促进CD8+ T细胞耗竭,为MASH相关肝癌(MASH-HCC)的免疫治疗提供新靶点。
论文解读
代谢性肝病已成为全球公共卫生挑战,其中代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)是肝癌的重要诱因。肝脏巨噬细胞的异质性与疾病进展密切相关,但调控其极化的分子机制尚不明确。尤其令人困惑的是,为何Trem2+和Fcrl5+巨噬细胞在MASH中呈现截然不同的功能特征?美国密歇根大学的研究团队在《JHEP Reports》发表的研究,首次揭示髓系TGF-β信号是决定这两种巨噬细胞命运的关键开关。
研究人员通过构建髓系特异性Tgfbr1敲除小鼠,结合CDA-HFD和GAN饮食模型诱导MASH。采用单核RNA测序解析肝脏细胞图谱,流式细胞术量化巨噬细胞亚群,并利用DEN化学诱导联合饮食建立MASH-HCC模型。实验设计涵盖从分子机制到病理表型的多维度验证。
研究结果
Tgfbr1high巨噬细胞在MASH中的诱导
单细胞转录组分析发现,Trem2+和Fcrl5+巨噬细胞高表达Tgfbr1,且TGF-β配体Tgfb1在MASH肝脏中显著上调。
髓系Tgfbr1缺失加剧MASH病理
敲除小鼠表现出更严重的肝损伤(AST升高2.1倍)和纤维化(胶原沉积增加3倍),但脂肪变性减轻。Bulk RNA-seq显示炎症相关基因(如Nlrp3、Il1b)上调,而Trem2表达下降。
巨噬细胞组成的重编程
snRNA-seq揭示MKO肝脏中Fcrl5+巨噬细胞扩增4倍,同时Trem2+群体减少。这类细胞高表达衰老标志物p16INK4a和炎症小体组分Pycard。
促炎与免疫抑制微环境形成
原代巨噬细胞实验显示,Tgfbr1缺失使IL-1β分泌增加3.5倍。更关键的是,Fcrl5+巨噬细胞特异性高表达免疫检查点分子PD-L2,导致CD8+ T细胞PD-1+比例升高3倍。
MASH-HCC易感性增加
在DEN诱导模型中,MKO小鼠肝癌发生率提高3倍,最大肿瘤直径超过10mm的比例显著增加。
这项研究阐明髓系TGF-β信号通过"双闸门"机制调控肝脏免疫微环境:一方面促进Trem2+巨噬细胞的保护性极化,另一方面抑制Fcrl5+亚群的致病性转化。该发现为MASH相关肝癌的免疫治疗提供新思路——靶向巨噬细胞亚群特异性调控TGF-β信号,可能同时改善纤维化和恢复抗肿瘤免疫力。研究还提示临床TGF-β抑制剂使用时需警惕潜在的促癌风险,为个体化治疗策略制定提供理论依据。
生物通微信公众号
知名企业招聘