识别软骨细胞有了新“身份证”

医疗健康 来源:科技日报
2018
08/21
09:35
科技日报 医疗健康

软骨是一种生理上不可自我修复的组织,承担着关节表面的承重和缓冲功能,其中包含有软骨细胞。有研究发现,软骨细胞的表型变化,如细胞肥大和基质钙化等,能够导致骨关节炎软骨退变的发生。

近日,国际权威杂志《风湿病学年鉴》刊登了一项突破性研究:北京大学生命科学院汤富酬课题组和中国人民解放军总医院王岩课题组合作,首次在单细胞分辨率层面对关节炎软骨组织进行了全面分类,发现3种新的细胞亚型及其分子特征,并界定出对骨关节炎发病有利和不利的亚型。

该研究成果是人类向揭示骨关节炎的发病机制、临床早期诊断和有效治疗迈进的一大步。

膝关节细胞也能调节昼夜节律

此前发现的增殖性软骨细胞、纤维性软骨细胞、前肥大软骨细胞和肥大软骨细胞等4种软骨细胞,缺乏有效的分子特征对其进行“身份”识别。因此,要了解不同软骨细胞在骨关节炎软骨退变进程中的作用,对软骨细胞在分子生物学水平上的重新分类就显得尤为重要。

据该研究论文第一作者之一、王岩课题组博士冀全博介绍,为得到单个软骨细胞,他们对骨关节炎不同病情患者的软骨组织取样后,通过胶原酶的作用将细胞分散开来,再利用单细胞转录组测序技术得到每个细胞的基因表达特征,特征相似的细胞归为一类,从而分出7种细胞亚型。

效应性软骨细胞、调节性软骨细胞和稳态性软骨细胞是此次研究新发现的3种类型,并具有不同的生物学功能。“通过寻找细胞亚型特异高表达的基因,也就是确定细胞的分子特征,就可以大致确定它们的功能。”论文共同第一作者、汤富酬实验室博士研究生郑宇轩对科技日报记者讲,“比如有些基因只在某种细胞亚型中表达,而在其他亚型中不表达,那这些基因就是这种细胞的特异表达基因。”

通过对基因功能数据库的分析,该研究团队发现,效应软骨细胞的高表达基因多与代谢有关,这意味着这种细胞亚型的代谢能力较强,调节软骨细胞则与信号通路的调节作用有关,而另一类稳态软骨细胞的功能却让研究团队有些意外。

“数据库的输出结果显示,稳态软骨细胞的分子标志中有许多与细胞代谢、发育过程相关的基因,而且这类细胞还高表达昼夜节律基因。对于人类的昼夜节律,我们能联想到的多是如睡眠这种与作息有关的事情,谁能料到膝关节这个用于运动的部位中,竟然有细胞会和昼夜节律产生关联?”郑宇轩说,“这也提示了骨关节炎的发生可能和生物钟的紊乱存在一定关系。”

基因有利还是有害?原来它们各自为阵

分类工作完成后,又是如何将7种细胞亚型与骨关节炎的发病进程联系起来的?336个特殊基因成为连接二者的“桥梁”。

据冀全博介绍,人体有2万多个已知基因,他们创建出一项用于体现病情的新指标后,通过构建基因表达量与病情指标之间的关系,发现有199个基因的表达量随指标的增大而下降,有137个则相反,从而筛选出对病情有利和不利的特殊基因。

有趣的是,有利基因和不利基因在7种细胞亚型中阵地分明。在每种亚型中,表达量高的要么都是有利基因,要么都是不利基因。这意味着,细胞亚型的种类与骨关节炎的发病存有某种关联。

相应的,属于前一种情况的细胞被称为“有利细胞”,后者则为“有害细胞”。此次实验新发现的3种新细胞亚型属有利细胞,其余4种为有害细胞。

这一实验成果在临床治疗上可以发挥哪些作用?郑宇轩接受科技日报记者采访时表示,今后可以考虑用某种手段促进有利细胞的生成、抑制有害细胞的发育,从而有效预防和治疗骨关节炎。此外,通过检测细胞相关分泌物在人体血液中的含量,或可为骨关节炎的早期诊断提供重要参考。(实习生 刘雨亭)

来源:科技日报

来源:科技日报

为你推荐

CDE:针对泛肿瘤的抗肿瘤药物临床研发技术指导原则资讯

CDE:针对泛肿瘤的抗肿瘤药物临床研发技术指导原则

泛肿瘤是从肿瘤起源和病因学等角度,将多种组织来源的肿瘤视为同一类疾病,并且寻求相同的治疗手段。当针对共有的分子改变开发药物时,不同肿瘤的患者均有可能从相同的药物治疗...

2026-01-25 18:54

“肥胖与脂肪肝早筛早治健康管理行动计划”在广州正式启动资讯

“肥胖与脂肪肝早筛早治健康管理行动计划”在广州正式启动

1月24日,由健康报社主办、信达生物支持的“肥胖与脂肪肝早筛早治健康管理行动计划”在广州正式启动。

2026-01-24 17:24

病毒“突变”不等于更强生存力——华山张文宏教授团队发现:敏感性下降,往往伴随适应性下降资讯

病毒“突变”不等于更强生存力——华山张文宏教授团队发现:敏感性下降,往往伴随适应性下降

玛巴洛沙韦敏感性降低的突变发生率仍然极低(0 05%),未发现典型的I38T耐药突变。

2026-01-24 12:22

箕星药业宣布成功完成D1轮2.87亿美元融资,推进口服GLP-1药物开发资讯

箕星药业宣布成功完成D1轮2.87亿美元融资,推进口服GLP-1药物开发

1月22日消息,箕星药业有限公司(Corxel Pharmaceuticals Limited)宣布已成功完成D1轮融资,募集资金高达2 87亿美元。

2026-01-23 18:00

哈维医疗完成数千万元Pre-A轮融资,深耕呼吸医疗赛道资讯

哈维医疗完成数千万元Pre-A轮融资,深耕呼吸医疗赛道

本轮融资由如山资本旗下星链智投基金独家领投

2026-01-23 14:10

基因启明完成亿元天使轮融资,加码iNKT细胞疗法研发与临床转化资讯

基因启明完成亿元天使轮融资,加码iNKT细胞疗法研发与临床转化

本轮融资由人合资本独家投资。融资资金将重点用于推进公司核心iNKT细胞药物的临床试验进程,同时加速新管线的研发拓展与技术平台升级。

2026-01-23 14:05

商务部、国家发改委、国家卫健委、国家医保局等9部门印发促进药品零售行业高质量发展的意见资讯

商务部、国家发改委、国家卫健委、国家医保局等9部门印发促进药品零售行业高质量发展的意见

鼓励符合监管要求的实体医疗机构、互联网医院与药品零售企业依托电子处方流转平台进行处方流转。鼓励建设非医保药品自费处方电子流转平台,规范和完善相关药学服务。

2026-01-23 11:04

诺和诺德聚焦零售药店体重管理服务,启动“零售科学减重生态联盟”资讯

诺和诺德聚焦零售药店体重管理服务,启动“零售科学减重生态联盟”

​1月22日,诺和诺德在福州举办超越·共盈——诺和诺德零售生态伙伴大会,大会汇聚连锁零售药店管理层、临床专家、资深药师、行业智库、零售生态合作伙伴等多方力量,正式启动零...

2026-01-22 21:53

镁信健康二次递表港交所冲刺港股IPO资讯

镁信健康二次递表港交所冲刺港股IPO

成立于2017年8月的镁信健康,定位为医药多元支付基础设施服务商

2026-01-22 17:58

优赫得在华获批治疗既往接受过一种含曲妥珠单抗治疗方案的局部晚期或转移性HER2阳性成人胃或胃食管结合部腺癌患者资讯

优赫得在华获批治疗既往接受过一种含曲妥珠单抗治疗方案的局部晚期或转移性HER2阳性成人胃或胃食管结合部腺癌患者

基于DESTINY-Gastric04 III期试验结果,与雷莫西尤单抗+紫杉醇相比,优赫得®可为患者带来具有显著统计学差异和临床意义的总生存期(OS)改善,两年OS率实现翻倍

2026-01-22 17:53

术理创新完成数亿元B+轮融资,非侵入式脑机接口产业化提速资讯

术理创新完成数亿元B+轮融资,非侵入式脑机接口产业化提速

本轮融资由国家中小企业发展基金、东方富海领衔投资,老股东积极跟投

2026-01-22 17:25

传奇生物CAR-T细胞药物 Carvykti(西达基奥仑赛)2025年销售额18.87 亿美元,同比增长 95.9%资讯

传奇生物CAR-T细胞药物 Carvykti(西达基奥仑赛)2025年销售额18.87 亿美元,同比增长 95.9%

强生2025年全年收入达到941 93亿美元,同比增长6%,净利润268 04亿美元,同比增长90 6%,调整后净利润262 15亿美元,同比增长8 1%。

2026-01-22 16:48

凯因科技主动撤回培集成干扰素α-2注射液乙肝适应症的上市申请资讯

凯因科技主动撤回培集成干扰素α-2注射液乙肝适应症的上市申请

1月20日,凯因科技发布公告,主动撤回培集成干扰素α-2注射液乙肝适应症的上市申请。

2026-01-22 11:21

科塞尔医疗与美敦力公司达成深度战略合作资讯

科塞尔医疗与美敦力公司达成深度战略合作

深化本土源力 | 聚力新境、共促创新普及

2026-01-21 17:47

从收费难题到医保立项:机器人诊疗迎来普及拐点资讯

从收费难题到医保立项:机器人诊疗迎来普及拐点

2025年12月5日,国家医保局向各省医保局下发了《手术和治疗辅助操作类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》,用于在医保体系内部征求意见。

文/梁瑜 2026-01-21 16:48

英矽智能6600万美元授权一款具有穿透血脑屏障的潜在在研抗炎药物资讯

英矽智能6600万美元授权一款具有穿透血脑屏障的潜在在研抗炎药物

1月20日,英矽智能发布公告称,与深圳衡泰生物科技有限公司就 ISM8969 项目达成共同开发合作协议。

2026-01-21 15:42

国家医保局规范手术和治疗辅助操作类医疗服务价格,手术机器人有了系统明确收费指引资讯

国家医保局规范手术和治疗辅助操作类医疗服务价格,手术机器人有了系统明确收费指引

近日,国家医保局编制印发《手术和治疗辅助操作类医疗服务价格项目立项指南(试行)》,将已有价格项目规范整合为37项,覆盖医学3D重建、生物3D打印、术中显微成像、手术路径导...

2026-01-21 15:12

GSK22亿美元收购间接获得中国创新药资产资讯

GSK22亿美元收购间接获得中国创新药资产

1月20日,GSK(葛兰素史克)宣布与RAPT Therapeutics达成最终收购协议,根据协议条款,葛兰素史克将以每股58 00美元的现金价格收购RAPTTherapeutics全部已发行普通股,对应股...

2026-01-21 14:33

182家单位入围2025年人工智能医疗器械创新任务揭榜挂帅,都有哪些项目资讯

182家单位入围2025年人工智能医疗器械创新任务揭榜挂帅,都有哪些项目

近日,工信部办公厅 与国家药监局综合和规划财务司公布2025年人工智能医疗器械创新任务揭榜挂帅入围单位。

2026-01-21 10:32

上海医药iNKT细胞注射液获批临床试验资讯

上海医药iNKT细胞注射液获批临床试验

1月20日,上海医药集团股份有限公司发布公告称,下属上海医药集团生物治疗技术有限公司自主研发的“B023细胞注射液”收到国家药品监督管理局核准签发的《药物临床试验批准通知书...

2026-01-20 16:49