《Cell | 细胞表面RNA的功能——糖基化RNA调控中性粒细胞炎症反应》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-01-23
  • 2024年1月22日,美国耶鲁大学Jun Lu与Dianqing Wu(吴殿青)研究团队合作在Cell杂志在线发表了题为Cell Surface RNAs Control Neutrophil Recruitment的论文。

    生物体内的RNA绝大多数存在于细胞内部,是细胞不可或缺的关键分子。然而,最近的研究在哺乳动物细胞中发现定位在细胞外表面的RNA,其中包括具有糖基化修饰的RNA,被称为糖基化RNA (glycoRNA)。对于为何哺乳动物在细胞表面存在RNA这一现象,以及这些细胞表面的RNA是否具有重要的功能,还是仅仅是代谢的随机产物,一直是科学界关注的焦点。

    报道了细胞表面RNA对中性粒细胞的炎症反应至关重要。这篇论文发现糖基化RNA以高稳定度存在于中性粒细胞的外表面,细胞表面的RNA对中性粒细胞在小鼠体内被招募到炎症组织至关重要,并且揭示了调控糖基化RNA表达水平的重要机制。

  • 原文来源:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867423014435
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  • 《Nature | 肺泡成纤维细胞调控炎症和纤维化》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-07-12
    • 2024年7月10日,加州大学旧金山分校Dean Sheppard通讯在Nature发表题为Alveolar fibroblast lineage orchestrates lung inflammation and fibrosis的文章,在理解肺泡成纤维细胞与肺部炎症和纤维化之间的复杂相互作用方面取得了重大进展。他们的发现揭示了肺泡成纤维细胞在维持肺稳态和协调损伤反应中的关键作用,强调了这些细胞在生理和病理条件下的重要性。 在肺稳态的背景下,研究表明,肺泡成纤维细胞是肺泡干细胞的关键小生境,确保了肺泡区域的正常功能。研究人员开发了一种基因工具Scube2 creER小鼠,使其能够特异性靶向和标记肺泡成纤维细胞。通过这种方法,他们证明了这些小生境的丧失会导致对急性肺损伤的过度反应,强调了肺泡成纤维细胞在维持肺健康中的保护作用。当面临损伤时,肺泡成纤维细胞会发生动态转变,产生多种分子状态,在促进对纤维化肺损伤的反应中发挥不同作用。该研究采用单细胞RNA测序(scRNA-seq)来追踪肺泡成纤维细胞损伤后的命运,识别出对炎症和促纤维化信号依次出现的不同亚群。这些新兴的亚群包括炎性成纤维细胞(inflammatory fibroblast)、应激激活的成纤维细胞(stress-activated fibroblast)和纤维化成纤维细胞(fibrotic fibroblast),每一种都有其独特的基因表达谱和功能意义。 研究人员还探索了肺泡成纤维细胞在人类肺纤维化中的作用,发现与小鼠模型有相似之处,但并不完全相同。他们确定TGFβ是一种关键的调节因子,对促进分化为纤维化成纤维细胞的早期炎症成纤维细胞亚群产生负面影响,最终导致肺泡内纤维化。阻断肺泡成纤维细胞谱系中纤维化成纤维细胞的诱导被证明可以消除纤维化,但会加剧肺部炎症,强调了肺病中纤维化和炎症之间的微妙平衡。对肺损伤后独特出现的CTHRC1+成纤维细胞的促纤维化功能的进一步研究揭示了它们与新生纤维形成密切相关。该研究产生了特异性靶向这些细胞的Cthrc1-creER小鼠,证明Cthrc1+成纤维细胞通过定位在纤维化发生的前沿,在解剖学上远离外膜袖带间隙(adventitial cuff space),从而促进纤维化。最后,研究人员从肺泡成纤维细胞中敲除Tgfbr2,以评估TGFβ信号在纤维化成纤维细胞出现中的作用。他们发现,虽然Tgfbr2缺失几乎完全抑制了肺纤维化,但它也加剧了肺部炎症,这表明成纤维细胞中的TGFβ信号传导对纤维化和炎症的解决都至关重要。 总之,这些发现强调了肺泡成纤维细胞在维持正常肺泡稳态和协调对肺损伤的顺序反应中的多方面作用。这项研究全面了解了肺泡成纤维细胞如何对肺修复的有益和有害方面做出贡献,为肺纤维化和其他以组织炎症和纤维化为特征的纤维化疾病的治疗靶点提供了新的见解。
  • 《Cell | 中性粒细胞的抗肿瘤抗原提呈潜能》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-03-06
    • 2024年3月5日,复旦大学附属中山医院樊嘉/高强团队,联合中国科学院上海免疫与感染研究所张晓明团队和复旦大学生物医学研究院杨力团队,在国际顶尖学术期刊 Cell 发表了题为Neutrophil profiling illuminates anti-tumor antigen-presenting potency 的研究论文。 中性粒细胞是天然免疫的核心组成部分之一 ,广泛参与免疫循环、免疫编辑、免疫逃逸等重要过程。同时,中性粒细胞也是人类白细胞中最为普遍的类型(占比40%-70%),在免疫调控中起着不可或缺的作用。然而,由于中性粒细胞具有较短的半衰期(6-8小时)和较高的脆弱性,导致对中性粒细胞进行系统性研究较为困难,曾被认为可能是肿瘤免疫调控中的“配角”,他们的功能直到近年来才受到领域的逐渐关注:中性粒细胞其实是精密分工的团队,在肿瘤免疫微环境中发挥着的关键作用。近年来在泛癌尺度的肿瘤微环境研究如火如荼,这一策略为系统研究中性粒细胞的功能和表型带来了新的机会 研究团队通过整合来自225例患者样本的中性粒细胞单细胞转录组数据(79.29%自测数据和20.71%公共数据),发现中性粒细胞可分为10种不同亚群,如HLA-DR+CD74+(抗原提呈型)、VEGFA+SPP1+(促血管新生型)、CXCL8+IL1B+(炎症型),分别对应着不同的免疫表型、趋化因子特征和成熟状态。其中,HLA-DR+CD74+中性粒细胞和更好的预后显著相关,而VEGFA+SPP1+中性粒细胞和更差预后相关。研究团队通过综合利用4种单细胞轨迹算法、多重免疫荧光、流式细胞术等技术,表征了中性粒细胞的不同成熟状态,发现HLA-DR+CD74+中性粒细胞可能是终末分化的成熟状态细胞亚型之一。因此,研究团队进一步聚焦HLA-DR+CD74+中性粒细胞功能和调控机制,通过单细胞代谢通路scMetabolism(https://github.com/wu-yc/scMetabolism)分析、代谢物体外筛选等,发现亮氨酸和中性粒细胞MHC-II类抗原提呈功能的潜在联系。 为了进一步探索这一群细胞的抗原提呈功能,研究团队发现HLA-DR+CD74+中性粒细胞可提呈肿瘤新抗原至T细胞,重塑T细胞免疫组库并增强抗原特异反应。在此基础上,研究团队探索了抗原提呈中性粒细胞的抗肿瘤治疗价值。他们发现多种类型的小鼠肿瘤中也存在抗原提呈相关的中性粒细胞亚群。在小鼠模型中,高亮氨酸饮食或抗原提呈相关中性粒细胞过继治疗可增强抗PD-1免疫疗法的疗效。此外,基于肿瘤患者的免疫治疗测序数据分析发现,抗原提呈中性粒细胞和免疫治疗响应程度显著正相关。 综上,这项工作生成了多癌种的中性粒细胞转录组图谱(http://pancancer.cn/neu),深入分析了中性粒细胞癌种特异及共享的转录模式、细胞状态、临床相关性等,聚焦HLA-DR+CD74+中性粒细胞的抗原提呈功能,并探索了利用中性粒细胞抗原提呈来增敏免疫治疗的可能。