空间与单细胞图谱揭示Castleman病关键基质细胞类型与细胞因子通路的分子机制

本研究针对Castleman病(CD)的细胞与分子机制，通过空间蛋白质组与转录组分析发现，活化的滤泡树突细胞(FDC)、PDGFRA+T区网状细胞(TRC)及ACTA2+血管周网状细胞(PRC)通过VEGF/IL-6信号驱动B细胞活化、血管新生与基质重塑，为靶向治疗提供新方向。

　　

Castleman病(CD)是一组病因未明的淋巴组织增生性疾病，临床表现为单中心型(UCD)或多中心型(MCD)，部分病例与人类疱疹病毒8型(HHV8)感染相关。尽管已知IL-6等细胞因子在CD中异常升高，但其细胞来源及驱动疾病的关键机制仍不明确。更棘手的是，不同亚型CD的病理特征差异显著——UCD以滤泡树突细胞(FDC)增生和"洋葱皮样"结构为特征，而MCD则伴随全身炎症和血管增生，但二者共享的分子基础尚未阐明。这些知识缺口严重阻碍了靶向治疗的开发。

为破解这一难题，来自美国宾夕法尼亚大学等机构的研究团队David Smith、Anna Eichinger等采用多组学整合策略，对22例CD患者(包括UCD、特发性MCD/iMCD、HHV8-MCD及TAFRO亚型)和对照淋巴结开展研究。通过空间蛋白质组(CODEX)、单细胞核转录组(snRNA-seq)和Xenium空间转录组技术，首次绘制了CD的细胞生态图谱，发现FDC、TRC和PRC三类基质细胞通过独特配体-受体网络激活JAK-STAT、TGFβ和MAPK通路，驱动疾病特征性病理改变。该成果发表于《Nature Communications》。

研究团队运用三大关键技术：① 44重抗体标记的空间蛋白质组(CODEX)定量分析淋巴组织结构；② 单细胞核转录组测序(snRNA-seq)解析49,837个细胞的功能状态；③ 10x Xenium空间转录组在验证队列中定位关键基因表达。样本来源于手术切除的冷冻组织，确保RNA完整性。

空间与单细胞图谱揭示CD的基质细胞扩张
通过CODEX成像发现，CD病例中CD45^-基质细胞占比达25%以上，显著高于对照。FDC的CD21⁺胞质网状结构在UCD/MCD生发中心异常扩张，与套区B细胞紧密接触，形成典型"洋葱皮"结构。图像熵分析显示CD的FDC网络复杂度显著升高(p<0.01)。

基质亚型驱动疾病异质性
snRNA-seq鉴定出6类基质细胞：在UCD中，CXCL13⁺FDC和B区网状细胞(BRC)主导；MCD则以PDGFRA⁺TRC和ACTA2⁺PRC为主。TRC/PRC高表达VEGFA(较对照上调4.6倍)和IL-6信号模块(IL-6/OSMR/LIFR)，RNA原位杂交证实其空间定位——VEGF在FDC内与CXCL13共定位，在血管周与ACTA2共表达。

配体-受体互作网络激活致病通路
LIANA分析揭示UCD中FDC通过COL1A1-ITGA2/11互作激活B细胞；MCD中TRC通过VEGF-FLT1/KDR驱动血管新生，DLL4-NOTCH1信号促进T细胞活化。Tensor-cell2cell算法识别出12个特征性互作因子，其中Factor 2(基质-T细胞互作)在UCD/MCD中特异性富集(p<0.001)。

验证队列与机制整合
Xenium空间转录组在13例独立样本中验证了TRC/PRC的扩张模式。VDJ测序显示浆细胞呈多克隆IgG1型，支持抗原驱动机制。DNA测序未检出重现性突变，提示CD可能为微环境驱动性疾病。

这项研究首次系统阐明了CD的细胞架构：FDC通过持续抗原提呈驱动B细胞活化，TRC/PRC分泌的VEGF/IL-6促进血管增生和炎症微环境，三者共同构成"基质-免疫轴心"。该发现为临床提供了新靶点——靶向LYTβR(抑制FDC)、抗VEGF(阻断血管新生)或JAK抑制剂(调控细胞因子风暴)可能成为精准治疗策略。空间多组学方法也为其他淋巴增生疾病的机制研究树立了新范式。