癌癥相關(guān)惡病質(zhì)(CAC)所見的脂肪組織損失可能在功能上驅(qū)動惡病質(zhì)的發(fā)展。
2022年11月15日,中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究院丁秋蓉與復(fù)旦大學(xué)吳國豪等人共同通訊在Cell Discovery(IF=38)上發(fā)表了題為“Single-cell sequencing unveils key contributions of immune cell populations in cancer-associated adipose wasting”的研究論文,該研究利用單細胞測序揭示了免疫細胞群在癌癥相關(guān)脂肪消耗中的關(guān)鍵貢獻。該研究通過使用單細胞轉(zhuǎn)錄組學(xué),作者對患有或不患有CAC的患者的白色脂肪組織間質(zhì)血管部分進行了大規(guī)模的全面細胞普查。該研究報告了脂肪祖細胞和免疫細胞的儲存和疾病特異性集群和發(fā)育軌跡。
在患有CAC的脂肪組織中,在脂肪祖細胞、巨噬細胞和CD8+ T細胞中發(fā)現(xiàn)了明顯的促炎轉(zhuǎn)變,這些細胞之間的相互作用組顯著重塑,暗示了促進組織炎癥的協(xié)同作用。值得注意的是,活化的CD8+ T細胞特異性地促進了惡病質(zhì)患者脂肪組織中IFNG表達的增加,并在體外對脂肪細胞顯示出顯著的促分解作用;而在CAC動物模型中,巨噬細胞耗竭可顯著挽救脂肪分解代謝并緩解惡病質(zhì)。綜上所述,這些結(jié)果揭示了CAC中慢性炎癥和脂肪損耗的原因機制。
受單細胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)解析能力的驅(qū)動,最近的研究對不同生理病理條件下脂肪組織的細胞復(fù)雜性提供了新的見解。在單細胞水平上對脂肪組織組分進行無偏高通量表征,可以更廣泛和更深入地了解細胞群體結(jié)構(gòu)、層次和脂肪沉積特異性的性質(zhì),為脂肪組織內(nèi)的調(diào)節(jié)機制提供新的見解。然而,最近脂肪組織的單細胞特性研究主要集中在超重相關(guān)代謝綜合征,很少有研究關(guān)注人類脂肪組織。盡管白色脂肪組織(WAT)在CAC的發(fā)生發(fā)展中具有重要的功能作用,但目前尚無針對CAC患者脂肪樣本采用單細胞策略的研究。
惡病質(zhì)特異性祖細胞群的功能特征(圖源自Cell Discovery )在這里,該研究提出了從患有或不患有CAC的個體的內(nèi)臟和皮下儲存的人類脂肪組織的高通量單細胞表達譜分析。該研究描述了與惡病質(zhì)發(fā)展相關(guān)的不同細胞類型和/或特定于不同的儲存庫,揭示了有趣的儲存庫特異性和疾病特異性細胞對惡病質(zhì)的反應(yīng)。該研究在皮下脂肪組織(SAT)和內(nèi)臟脂肪組織(VAT)中都發(fā)現(xiàn)了惡病質(zhì)特異性脂肪祖細胞,顯示出高趨化因子表達的明確分子特征;而巨噬細胞在含有CAC的脂肪組織中表現(xiàn)出顯著的促炎特征。值得注意的是,與SAT相比,VAT顯示出更多的免疫浸潤。此外,在惡病質(zhì)患者中,VAT中的CD8+ T細胞發(fā)展成一種特定的促炎癥狀態(tài),并激活細胞溶質(zhì)效應(yīng)通路。進一步的體內(nèi)和體外證據(jù)強調(diào)了脂肪巨噬細胞和CD8+ T細胞在惡病質(zhì)發(fā)展過程中驅(qū)動脂肪分解代謝的致病機制。綜上所述,該研究數(shù)據(jù)揭示了改變細胞免疫反應(yīng)導(dǎo)致CAC脂肪組織損耗的獨特方面,這可能指導(dǎo)針對CAC患者的治療方法的開發(fā)。
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41421-022-00466-3