要旨背景 急性細胞拒絶反応(ACR)は、肺移植において依然として重要な課題であり、その分子メカニズムやACRと慢性肺移植片機能不全(CLAD)との関連性については不十分な理解がある。目的 肺移植片におけるACRの根底にある細胞および分子メカニズムを単一細胞ゲノミクスを用いて特徴づけ、CLADの潜在的治療ターゲットを特定する。方法 急性細胞拒絶反応、解決されたACR、およびACRなしのサーベイランス生検を受けた8名の小児および成人患者から新鮮に収集した肺組織の単一細胞RNA配列決定を実施した。バリデーションには遺伝子マイクロアレイ分析、免疫蛍光、および単一細胞ATAC-seqが含まれた。測定および主要な結果 遺伝子セット濃縮分析により、ACRおよび解決されたサンプルの両方で持続的なTGF-βシグナル伝達およびPI3K/AKT/mTOR経路の活性化が明らかになり、免疫蛍光によってmTOR活性化マーカーであるリン酸化-S6リボソームタンパク質とCOL3A1の持続的な上昇が示された。線維形成細胞は上皮や内皮から間葉への遷移ではなく、間葉状態遷移を介して筋線維芽細胞の遺伝子サインを示した。細胞間コミュニケーション分析により、Type IIインターフェロンシグナル伝達が増加し、内皮細胞および基底細胞におけるJak/Stat経路の活性化が確認され、ACRではVE-カドヘリン染色が減少した。組成分析により、ACRおよび解決されたサンプルにおいて細胞傷害性メモリーT細胞と樹状細胞が増加し、自然免疫細胞は持続的に減少することが明らかになった。ドナー/レシピエント分析では、ACRにおいて主にレシピエント由来の免疫細胞が確認された。結論 組織学的ACR解決後の持続的なTGF-βおよびmTOR経路の活性化はACR-CLADの関連性に関する分子の洞察を提供し、CLADを予防するための潜在的な治療メカニズムとしてmTOR阻害およびTGF-βブロッケードを示唆している。データの利用可能性 GEOアクセッション番号GSE274199(scRNA-seq)を確認するには、https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE274199にアクセスし、ボックスにトークンqbojyyaitncvbodを入力してください。コードは出版時に提供されます。
Potter et al.(Sun)はこの問題を研究した。