骨桥蛋白上调界定了小鼠和人类胸主动脉瘤的破裂前状态

root 提交于 周一, 06/01/2026 - 18:47
背景:胸主动脉瘤(TAA)是一种危及生命的疾病,其破裂风险难以预测。当前临床参数对即将发生的破裂进行准确预测的能力有限。骨桥蛋白(OPN)已被认为与主动脉瘤病理过程相关,然而其作为即将破裂标志物的作用仍不明确。我们在一个具有可预测破裂时间的小鼠模型中研究了OPN表达的动态变化,并在人类TAA中对研究结果进行了验证。 方法:采用1月龄纤维蛋白原-1低表达小鼠(Fbn1mgR/mgR)作为TAA模型,野生型(WT)小鼠作为对照。向Fbn1mgR/mgR小鼠给予血管紧张素II(AngII)以诱导急性主动脉破裂。在AngII输注后24小时和72小时,对升主动脉组织进行单切片转录组分析和免疫荧光染色,治疗前的Fbn1mgR/mgR小鼠和WT小鼠作为对照。为确定该发现在人类疾病中的保守性,我们重新分析了公开可获得的升胸主动脉瘤(ATAA)患者单细胞RNA测序数据。 结果:在Fbn1mgR/mgR小鼠中,AngII输注自24小时开始诱导进行性死亡,72小时时存活率约为60%,至第8天几乎无存活。于这一破裂前时间点,与对照相比,OPN在升主动脉组织中的mRNA和蛋白水平均表现出显著上调。免疫荧光染色显示,主动脉壁中OPN表达增加,尤其是在表现出结构退变的区域。对人类ATAA单细胞数据的再分析显示,与对照相比,OPN表达升高,并富集于免疫细胞群,尤其是巨噬细胞。在巨噬细胞区室内,亚群分析鉴定出一个应激反应性亚群(MC1),该亚群显著扩增,且几乎完全由来源于ATAA的细胞组成,是OPN上调的主要来源。 结论:OPN上调代表了小鼠和人类TAA破裂前状态中一种保守的分子特征。我们的模型能够实现可预测的破裂时间,从而捕捉到急性破裂前的分子变化,这提示OPN可作为预测主动脉即将破裂的潜在生物标志物。

背景:胸主动脉瘤(TAA)是一种危及生命的疾病,其破裂风险难以预测。当前临床参数在准确预测即将发生的破裂方面能力有限。骨桥蛋白(OPN)已被认为与主动脉瘤病理过程相关,然而其作为即将破裂标志物的作用仍不明确。我们在一种可预测破裂时间的小鼠模型中研究了OPN表达的动态变化,并在人类TAA中验证了我们的发现。

方法:采用1月龄fibrillin-1低表达(Fbn1mgR/mgR)小鼠作为TAA模型,野生型(WT)小鼠作为对照。向Fbn1mgR/mgR小鼠输注血管紧张素II(AngII)以诱导急性主动脉破裂。在AngII输注后24小时和72小时,对升主动脉组织进行单切片转录组分析和免疫荧光染色,处理前的Fbn1mgR/mgR小鼠和WT小鼠作为对照。为确定这种现象在人类疾病中的保守性,我们重新分析了公开可获得的升胸主动脉瘤(ATAA)患者单细胞RNA测序数据。

结果:在Fbn1mgR/mgR小鼠中,AngII输注自24小时开始诱导进行性死亡,72小时时存活率约为60%,至第8天几乎无存活个体。在这一破裂前时间点,与对照相比,OPN在升主动脉组织中的mRNA和蛋白水平均显示出显著上调。免疫荧光染色显示,主动脉壁中OPN表达增加,尤其是在出现结构退变的区域。对人类ATAA单细胞数据的重新分析显示,与对照相比,OPN表达升高,并富集于免疫细胞群,尤其是巨噬细胞。在巨噬细胞群体内,亚群分析鉴定出一个应激反应性亚群(MC1),该亚群显著扩增,且几乎完全由来源于ATAA的细胞组成,是OPN上调的主要来源。

结论:OPN上调代表了小鼠和人类TAA破裂前状态中一种保守的分子特征。我们的模型能够实现对破裂时间的可预测控制,从而捕捉到急性破裂前的分子变化,提示OPN可作为预测主动脉即将破裂的潜在生物标志物。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.27.728313v1?rss=1

🏷️ 胸主动脉瘤 骨桥蛋白 破裂前生物标志物 单细胞RNA测序 巨噬细胞