scRNA-seq揭示BLM诱导肺纤维化后内皮细胞异质性

Characterization of the heterogeneity of endothelial cells in bleomycin‐induced lung fibrosis using single‐cell RNA sequencing

Xiucheng Liu Xichun Qin Hao Qin

对博来霉素诱导肺纤维化（4周）的大鼠肺组织进行单细胞测序，鉴定到多种细胞类型，并重点针对内皮细胞进行了分析。

对特发性肺纤维化，上皮细胞的丢失、ECM的积累、血管生成的失调是造成肺泡单元破坏的关键因素。小血管内皮细胞的丢失与血管生成的失调是肺纤维化过程中的关键生物过程，血管生成抑制剂能够缓解ECM的积累与上皮结构的恢复。

实验结果显示，大鼠在博来霉素处理28天后表现出明显的肺纤维化与血管生成的特征。单细胞测序结果显示，与对照组相比，博来霉素处理组EC、基质细胞、纤毛细胞增多，巨噬细胞减少。对内皮细胞进行再聚类分析，鉴定到5群内皮细胞，其中Ca高表达Ntkr2和Cxcl12，在BLM处理后比例增加，空间上位于BLM诱导的心血管位置，富集通路与细胞趋化，血管生成，ECM结合有关，细胞通讯分析显示Ca与巨噬细胞、成纤维细胞之间存在相互作用，提示这一群EC可能与单核细胞的招募、成纤维细胞的增殖、ECM的产生有关，整体上呈现一种促纤维化的表型；Cd高表达Nos3、Cav1、Mgp，在BLM处理后减少，空间上位于对照组中的肺泡毛细血管，富集通路与机械刺激，血管重塑、心血管发育等有关。内皮-间质转化相关的marker基因在EC亚群之间没有区别。