ZEB2调控的Clec4d+巨噬细胞状态:揭示心脏肥大早期炎症损伤的新机制

【字体: 时间:2025年06月21日 来源:European Journal of Pharmacology 4.2

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  本研究针对心脏肥大早期炎症损伤机制不明的关键问题,通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术,首次鉴定出ZEB2转录因子调控的Clec4d+巨噬细胞亚群,揭示其通过激活Unc93b1通路驱动早期炎症反应,为心脏肥大的早期干预提供了新靶点。

  

心脏肥大是心力衰竭的前驱病变,其早期炎症反应如何驱动病理进程一直是未解之谜。尽管已知巨噬细胞在心脏重塑中具有“双刃剑”作用,但特定亚群的功能异质性和调控机制仍不明确。哈尔滨医科大学的研究团队通过创新性结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)和染色质免疫沉淀测序(ChIP-seq),在《European Journal of Pharmacology》发表的研究揭开了这一谜题。

研究团队首先建立横向主动脉缩窄(TAC)小鼠模型模拟压力超负荷性心脏肥大,通过分析25,328个心脏组织单细胞转录组,发现Clec4d+巨噬细胞在损伤后显著扩增并获得促炎表型。关键突破在于鉴定出锌指转录因子ZEB2通过直接结合Unc93b1启动子增强其转录,从而放大IL-6、TNF-α等炎症因子释放。功能实验显示,ZEB2敲减可缓解炎症,而过表达则加剧心肌损伤,证实其作为“分子开关”的核心地位。

技术层面,研究整合了三大关键技术:1)TAC手术构建心脏肥大动态模型(含Sham、TAC2W、TAC4W三阶段);2)高通量scRNA-seq解析巨噬细胞异质性;3)ChIP-seq揭示ZEB2-DNA相互作用机制。

主要结果包括:

  1. 巨噬细胞动态图谱:发现Clec4d+亚群在TAC2W期扩增3.2倍,高表达炎症相关基因。
  2. ZEB2调控机制:染色质可及性分析显示ZEB2结合位点富集于Unc93b1启动子区,荧光素酶报告实验证实其转录激活作用。
  3. 功能验证:原代巨噬细胞中ZEB2过表达使IL-6分泌量提升2.1倍,而siRNA干扰组降低57%。

讨论部分强调,该研究首次将Clec4d+巨噬细胞状态与ZEB2-Unc93b1轴关联,突破性地提出“早期炎症时间窗”理论——在TAC后2周干预ZEB2可阻断炎症级联反应,而4周后干预则效果有限。这不仅为心脏肥大提供了新的诊断标志物(ZEB2表达水平与LVPWD增厚程度呈正相关),更开辟了针对转录调控网络的精准治疗策略。

值得注意的是,作者团队在文末指出,ZEB2可能通过表观遗传修饰影响其他炎症通路,这为后续研究留下探索空间。该成果的临床转化潜力已获中国国家自然科学基金(项目号82070240等)重点支持,数据已公开于GEO数据库(GSE292065)。这项研究从单细胞维度重新诠释了心脏炎症的起源,为心血管疾病防治提供了原创性理论框架。

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