淋巴结成纤维细胞表型与免疫互作受podoplanin活性调控的机制研究

本研究揭示了podoplanin(PDPN)在淋巴结成纤维网状细胞(FRCs)中的关键调控作用。通过构建PDGFRαmGFP△PDPN小鼠模型，结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)和体内外功能实验，发现PDPN缺失会破坏FRCs的转录状态和网状结构完整性，增强NF-κB信号通路并上调炎症因子(如COX-2、TNC)，进而削弱基质-免疫细胞互作，影响B细胞活化和生发中心形成。该研究发表于《Cell Reports》，为理解淋巴组织稳态调控提供了新视角。

　　

淋巴结作为免疫应答的关键场所，其独特的微环境由成纤维网状细胞(FRCs)构成的网状结构支撑。然而，FRCs如何动态调控免疫细胞功能仍存在知识空白。尤其是一种名为podoplanin(PDPN)的糖蛋白，虽已知参与发育阶段淋巴结形成，但其在成年淋巴组织中如何影响FRCs的免疫调节特性尚不明确。

来自MRC分子细胞生物学实验室的研究团队通过构建条件性敲除小鼠模型PDGFRα^mGFP△PDPN，结合多组学技术揭示了PDPN的双重调控机制。研究发现，PDPN不仅通过CLEC-2依赖的信号通路调节细胞力学特性，还能直接控制FRCs的转录程序。当PDPN缺失时，FRCs表现出显著的炎症表型转化：NF-κB靶基因(如Ptgs2编码的COX-2)和细胞外基质蛋白TNC表达上调，而维持稳态的趋化因子(如CCL19/CCL21)表达降低。这种改变导致FRCs失去亚群特异性，并破坏其网状结构——定量分析显示网络分支减少60%，分支长度缩短25%。

研究采用三大关键技术：1) 条件性基因敲除小鼠模型诱导PDPN缺失；2) 单细胞RNA测序解析FRCs亚群异质性；3) 体外CLEC-2-Fc刺激实验区分配体依赖/非依赖信号通路。

主要结果

1. PDPN缺失改变FRCs转录状态
   通过scRNA-seq发现，PDPN缺失导致FRCs亚群重组：Nr4a1⁺炎症相关亚群扩增，而稳态维持型CcI19^hi亚群减少。体外实验证实PDPN直接抑制NF-κB通路，其敲除使COX-2蛋白表达增加2倍。

2. 基质重塑与网络完整性破坏
   免疫荧光显示TNC蛋白表达增加30%，伴随基底膜成分perlecan异常沉积。图像分析揭示FRCs网络出现"空洞化"区域，这些区域同时缺失细胞外基质和免疫细胞支持。

3. 双重信号调控机制
   体外实验发现PDPN通过两种方式调控基因表达：

• 非依赖CLEC-2的方式：调控自噬相关基因(Atg3/12)和细胞骨架调节因子(Rnd1)
• 依赖CLEC-2的方式：瞬时抑制Wnt通路基因(Wnt4/7b)和核糖体生物合成基因

1. 免疫微环境失衡
   CellChat分析显示PDPN缺失削弱FRCs与髓系细胞的互作强度，但增强与cDC2的交流。流式验证发现Ly6C^hi单核细胞增加而CD103⁺ DC减少，提示先天免疫监视功能受损。

2. 适应性免疫应答缺陷
   免疫后28天，△PDPN小鼠血清中OVA特异性IgG1/IgG2a降低50%，生发中心面积缩小2倍。组织学显示滤泡树突细胞(FDCs)网络结构紊乱，FDC/GC面积比异常增大。

这项研究首次系统阐释了PDPN在成年淋巴组织中的多重功能：既是机械传感器，又是转录调节器。其缺失导致的"炎症性转化"为理解纤维化疾病和肿瘤微环境提供了新思路。Sophie E. Acton团队指出，PDPN可能是一种普适性的"免疫成纤维细胞"决定因子，其调控机制或可拓展至其他病理场景如自身免疫病和淋巴瘤。该发现为靶向基质细胞的免疫治疗策略奠定了理论基础。