动脉粥样硬化图谱揭示心脏病发作和中风的奥秘
近日弗吉尼亚大学医学院的研究人员成功创建了一份动脉粥样硬化的图谱，揭示了在个体细胞水平上形成有害的斑块堆积的关键过程，这些过程导致心脏病发作、中风和冠状动脉疾病。
医生和科学家一直渴望更好地了解影响斑块形成和稳定的复杂因素，弗吉尼亚大学的这项新工作为发展新的治疗动脉粥样硬化、对抗冠状动脉疾病（CAD）以及预防斑块形成提供了见解。
该研究的主要负责人克林特·L·米勒博士表示：“为了开始开发针对血管壁中特定疾病过程的有效治疗方法，我们需要以单细胞分辨率表征基因表达程序。通过建立这张地图，我们可以制定策略，重新规划细胞状态，以防止或逆转疾病，或确定生物标志物，评估患者患有临床事件的风险。”
该团队在《Cell Reports》杂志上发表了他们的研究论文，题为“综合的单细胞元分析揭示了人类动脉粥样硬化中与疾病相关的血管细胞状态和标志物”。
研究人员写道：“CAD的进展涉及血管和免疫细胞系之间复杂的相互作用和表型可塑性。单细胞RNA测序研究突显了特定细胞系的转录组标志，但人类细胞表型仍然存在争议。在这里，我们对22个单细胞RNA测序文库进行了集成元分析，生成了包含118,578个细胞的人类动脉粥样硬化的综合地图。除了表征颗粒状的细胞类型多样性和通信外，我们利用这个图谱深入了解了平滑肌细胞（SMC）的调节。”
该研究还揭示了在疾病进展过程中平滑肌细胞经历的变化的新见解，其中一些导致了冠状动脉钙化。由此发现了两个基因，LTBP1和CRTAC1，可作为动脉粥样硬化进展的指标。
米勒及其合作者，由研究生何塞·韦尔德佐托·莫斯克拉带领，已经构建了一个包括近12万个来自动脉粥样硬化冠状和颈动脉的细胞的全面单细胞图谱。除了绘制广泛的细胞谱系外，研究人员还利用这一资源来解剖动脉粥样硬化斑块中更精细和罕见的细胞亚型。
该研究还揭示了在疾病进展过程中平滑肌细胞经历的变化的新见解，其中一些导致了冠状动脉的钙化。这导致发现两个基因，LTBP1和CRTAC1，可作为动脉粥样硬化进展的指标。
“除了表征细胞多样性之外，将这一新构建的动脉粥样硬化单细胞参考与大规模人类遗传数据集成是开始确定导致疾病的细胞类型和亚型的关键步骤。”莫斯克拉说，“例如，我们确定了平滑肌细胞亚型的贡献，如类似成纤维细胞和富含脂质的平滑肌细胞，以及与这些表型相关的基因。”
弗吉尼亚大学的研究人员表示，他们的新地图是朝着开发更好、更有针对性的干预措施，对抗动脉粥样硬化和CAD，并确定候选生物标志物以预防心脏病发作和中风，改善患者预后的关键一步。
“我们计划在未来的版本中扩展这一单细胞图谱，包括来自定义疾病阶段和不同背景的患者的额外数据集，”米勒说，“通过整合科学界生成的单细胞数据集，我们可以减轻采样偏差，并建立更强大的候选疾病机制和潜在干预措施。”
编辑：周敏
排版：李丽
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