近期，來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院心血管二科、心血管發(fā)育與再生醫(yī)學(xué)研究所張力教授和浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院徐清波教授團隊在Circulation Research上發(fā)表了題為Nonbone Marrow CD34+Cells Are Crucial for Endothelial Repair of Injured Artery的研究論文，以單細胞轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)合遺傳譜系示蹤發(fā)現(xiàn)非骨髓來源血管原位CD34+細胞的內(nèi)皮修復(fù)作用。
課題組首先通過單細胞轉(zhuǎn)錄組測序繪制小鼠股動脈單細胞圖譜，解析血管CD34+細胞異質(zhì)性，鑒定出具有干/祖細胞特征的CD34+細胞亞群；通過構(gòu)建CD34+遺傳譜系示蹤小鼠在體追蹤CD34+細胞的病理改變，發(fā)現(xiàn)CD34+細胞大量參與導(dǎo)絲拉傷內(nèi)膜剝脫后的內(nèi)皮修復(fù)過程。進一步地，課題組通過骨髓移植模型證明了以往被認為是“內(nèi)皮祖細胞”的循環(huán)骨髓來源CD34+細胞只形成損傷局部的炎癥細胞，而內(nèi)皮修復(fù)則由非骨髓來源CD34+細胞主導(dǎo)；結(jié)合選擇性細胞剔除模型，發(fā)現(xiàn)剔除非骨髓來源CD34+細胞加重損傷后的新生內(nèi)膜厚度。最后，結(jié)合單細胞測序和體外細胞實驗，課題組證實TGF-β通路中的Smad7-pSmad2/3與CD34+細胞內(nèi)皮分化相關(guān)，并受microRNA-21負向調(diào)節(jié)。
綜上，該研究著眼于心血管干細胞治療瓶頸，通過解析CD34+細胞異質(zhì)性和探尋血管損傷后的內(nèi)皮修復(fù)來源，創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)非骨髓來源CD34+細胞修復(fù)損傷后的血管內(nèi)皮，指出既往干細胞治療，不論是干細胞移植或是細胞捕獲支架，其招募的骨髓循環(huán)來源CD34+細胞反而加重局部炎癥反應(yīng)，是臨床試驗失敗的重要原因。后續(xù)靶向非骨髓來源CD34+細胞促進內(nèi)皮修復(fù)才是優(yōu)化CD34+干細胞治療臨床轉(zhuǎn)化的合理方向。
此次發(fā)表論文的第一作者為張力教授的博士研究生蔣鎏駿，共同第一作者為浙大一院的陳婷醫(yī)生和張力團隊博士生孫廈廈。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院心血管二科、心血管發(fā)育與再生醫(yī)學(xué)研究所張力教授與浙大一院的徐清波教授為共同通訊作者。該研究受到國家自然科學(xué)基金重點項目、重大研究計劃集成項目和面上項目等課題的資助。
