近日，中国农业大学营养与健康研究院心血管健康团队在Science Bulletin（IF: 18.8）上发表了题目为“Temporal-specific single-cell atlas of human type A aortic dissection reveals immune cell dynamics and therapeutic targets”的快讯。该研究全面绘制了不同亚型AD的主动脉壁免疫景观及其变化规律，为合理、精准地制定新型抗AD治疗方案开辟了潜在的分子途径。百奥智汇为该研究提供了单细胞测序实验及数据分析服务。
一、研究背景
斯坦福A型主动脉夹层（STAAD/AD）是一种具有极高死亡率和不良预后的退行性主动脉重塑疾病。根据症状发作到表现的时间间隔，夹层可分为急性（<14天）、亚急性（15-90天）和慢性（>90天）阶段。患者若能存活过急性期，则可能进入亚急性和慢性阶段。这一自然发展过程显示了AD随时间的进展和转变。越来越多的证据表明，在AD的时间转换过程中，临床和病理特征发生了动态变化。考虑到免疫群体的异质性以及夹层随时间的转换，阐明免疫细胞在不同时间点AD中的特异性改变、细胞转换以及它们与血管细胞的复杂相互作用，将提高对疾病进展中免疫调节的理解，并有助于进一步识别用于疾病干预的免疫靶标。因此，本研究利用单细胞测序技术构建了该疾病的时序特异性图谱，以解析上述信息。
二、样本策略
✦ 样本类型：主动脉组织
✦ 样本数量：9例STAAD患者（急性4例，亚急性3例，慢性2例），5例对照个体
✦ 样本分组：急性STAAD组vs亚急性STAAD组vs慢性STAAD组vs对照组
✦ 百奥智汇提供服务：单细胞测序实验及数据分析服务
三、研究路线
四、研究结论
本研究通过单细胞RNA测序技术，深入分析了人类A型主动脉夹层（STAAD/AD）在不同阶段的免疫细胞动态变化，揭示了免疫细胞与血管细胞之间的复杂相互作用。研究发现，STAAD/AD患者的主动脉组织中免疫细胞比例随疾病进展而增加，特别是急性期患者的免疫细胞浸润更为显著。通过单细胞分析，研究团队鉴定了多种免疫细胞亚群，包括髓系细胞和T淋巴细胞，它们在疾病不同阶段展现出特定的功能变化。此外，研究还发现肿瘤坏死因子α（TNF-α）在STAAD/AD的病理过程中扮演了关键角色，其信号通路在血管和免疫细胞间的相互作用中尤为突出。因此，使用TNF-α抗体依那西普治疗，能显著降低小鼠模型中的主动脉夹层发生和破裂风险，减少主动脉直径，并改善生存率。这些发现不仅增进了我们对STAAD/AD免疫细胞动态变化的理解，而且为开发新的治疗策略提供了潜在的靶点，具有重要的临床意义。
五、研究意义
本研究利用单细胞RNA测序技术，详细绘制了人类A型主动脉夹层在不同阶段的免疫细胞动态变化，揭示了免疫细胞与血管细胞之间的复杂相互作用及其在疾病进展中的特定功能。这不仅加深了主动脉夹层免疫调节机制的认识，为精准医疗提供了潜在的治疗靶点，如通过阻断TNF-α信号通路来治疗AD。研究结果对于开发新的治疗策略，改善患者预后具有重要的临床意义，同时为心血管疾病的免疫学研究提供了宝贵的数据资源。
中国农业大学营养与健康研究院的博士研究生赵文婷、副教授陈娟和博士研究生夏祎为该论文的共同第一作者，中国农业大学罗俊杰副教授、罗永挺副教授、安鹏副教授和任发政教授为共同通讯作者。该研究工作得到了北京市自然科学基金项目、国家自然科学基金项目和中国农业大学-拼多多科研基金项目的资助。百奥智汇为该研究提供了单细胞测序实验及分析服务。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.07.001
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