解析小鼠肾脏损伤的单核吞噬细胞亚群

niwanmao

肾脏损伤（急性或慢性）与单核吞噬细胞（MNPs）密切相关。这些细胞既是炎症的“推手”，又是组织修复的“工程师”，但其功能异质性一直难以解析。传统流式细胞术仅能通过表面标记区分MNP亚群，或通过功能标记（如M1/M2）评估状态，却无法同时捕捉两者的动态关联。  

Nordlohne, J.研究团队设计了一个方案，将表型亚群与功能状态整合到单细胞水平，细节如下：  

1. 五类MNP表型
使用F4/80（巨噬细胞标记）、CD11b（单核/巨噬细胞）、CD11c（树突状细胞）区分五类MNP亚群：  
- 亚群1：CD11b⁺CD11c⁻F4/80⁻  
- 亚群2：CD11b⁺CD11c⁻F4/80⁺  
- 亚群3：CD11b⁻CD11c⁻F4/80high（肾脏驻留巨噬细胞）  
- 亚群4：CD11b⁺CD11c⁺（树突状细胞样）  
- 亚群5：CD11b⁻CD11c⁺  

验证标记：通过Ly6C（炎性单核细胞）、CX3CR1（趋化因子受体）、CD103（cDC1标记）确认各亚群独特性。



2. 功能状态区分：
CD86/MHCII vs. CD206   ，CD206破膜染色。
- 促炎状态：CD86⁺MHCII⁺CD206⁻（类似M1）  
- 修复/纤维化状态：CD206⁺（类似M2）  

体外验证：用LPS（诱导M1）和IL-4/IL-13（诱导M2）刺激骨髓来源巨噬细胞（BMDM），确认标记有效性。  



3. 疾病模型中MNP的动态变化  
- Alport综合征（遗传性肾病）：所有MNP亚群显著增多，尤其是亚群3（F4/80high）的CD86⁺MHCII⁺CD206⁻细胞。  
- 缺血再灌注损伤（IRI）：损伤后1天即出现亚群1和2的促炎细胞激增，亚群4（CD11c⁺）随时间持续增加。  
- 单侧输尿管梗阻（UUO）：亚群3在急性期主导，亚群1逐渐从促炎向修复表型转换。  

4. 亚群差异  
- CD206⁺细胞的吞噬优势：在健康、IRI和UUO模型中，亚群1-3的CD206⁺细胞吞噬荧光微球的能力显著高于CD86⁺MHCII⁺CD206⁻细胞。  
- 亚群间差异：IRI模型中，亚群1的吞噬能力高于亚群3；UUO则相反。  
- 亚群3：既含促炎（CD86⁺）细胞，又含修复（CD206⁺）细胞，可能解释其在纤维化中的双重角色。  
- 亚群4：CD11c⁺细胞在IRI中持续增加，提示其与适应性免疫激活相关。  

参考文献：Nordlohne, J., Hulsmann, I., Schwafertz, S. et al. A flow cytometry approach reveals heterogeneity in conventional subsets of murine renal mononuclear phagocytes. Sci Rep 11, 13251 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-92784-x