单细胞RNA测序揭示了不同伤口类型及物种间保守与分化的细胞状态

慢性伤口，如糖尿病足溃疡，无法经历正常的愈合过程，并给医疗保健系统带来沉重负担。尽管既往单细胞研究已对特定伤口状态进行了表征，但对于多种伤口微环境中共享与特异性细胞图谱的统一认识仍然缺乏。因此，我们整合了来自患者和小鼠、涵盖多种伤口状态的500,541个以上细胞，包括急性伤口、糖尿病足溃疡和静脉性溃疡及其愈合结局。 以成纤维细胞为重点的分析鉴定出分化轨迹中的分叉现象，并确定STAT3可能是慢性伤口中修复性程序的潜在调控因子。此外，我们发现未愈合慢性伤口中存在免疫功能失调：与已愈合慢性伤口中处于静息状态的记忆样T细胞和TIMP1+巨噬细胞不同，未愈合慢性伤口中富集的是耗竭T细胞和泡沫样SPP1+巨噬细胞。 最后，我们将这些结果转化为一个具有临床应用价值的三基因特征（CHI3L1、TIMP1和SPP1），可准确预测慢性伤口愈合。为支持伤口生物学研究群体，我们开发了WoundSCAtlas这一交互式网络资源，用于探索多样化的伤口病理状态。总之，本研究提供了慢性伤口愈合的综合性跨物种图谱，鉴定出与伤口结局相关的保守分子程序、预测性生物标志物以及交互式数据资源。

慢性伤口，如糖尿病足溃疡，无法经历正常的愈合过程，并给医疗保健系统带来沉重负担。尽管既往的单细胞研究已对特定伤口条件进行了表征，但对于多样化伤口微环境中共享与特异性细胞图谱的统一认识仍然缺乏。因此，我们整合了来自患者和小鼠、涵盖多种伤口条件及其愈合结局的500,541个以上细胞，包括急性伤口、糖尿病足溃疡和静脉性溃疡。以成纤维细胞为中心的分析鉴定出分化轨迹中的一个分叉点，并确定STAT3可能是慢性伤口中修复程序的潜在调控因子。此外，我们发现未愈合慢性伤口中存在免疫功能障碍：已愈合慢性伤口中表现为静息的记忆样T细胞和TIMP1+巨噬细胞，而未愈合慢性伤口中则富集耗竭T细胞和泡沫样SPP1+巨噬细胞。最后，我们将这些结果转化为一个具有临床应用价值的三基因特征（CHI3L1、TIMP1和SPP1），可准确预测慢性伤口愈合。为支持伤口生物学研究群体，我们开发了WoundSCAtlas这一交互式网络资源，用于探索多种伤口病理状态。总之，本研究提供了慢性伤口愈合的全面跨物种图谱，鉴定出与伤口结局相关的保守分子程序、预测性生物标志物以及交互式数据资源。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.07.737032v1?rss=1

🏷️ 单细胞RNA测序 慢性伤口愈合 成纤维细胞 免疫功能失调 跨物种图谱 生物标志物