我國學者繪制出靈長類動脈血管衰老單細胞圖譜

衰老的血管難以給全身提供足夠的養分，將直接導致人體臟器功能的衰退。中國學者首次繪制出了靈長類動脈血管衰老的單細胞圖譜，該成果5日在線發表在《自然·通訊》上。

中國科學院動物研究所曲靜研究組、劉光慧研究組與北京大學湯富酬研究組聯手，首先對年輕和年老食蟹猴的動脈血管進行了組織學分析。大尺度電鏡三維重構等技術揭示，年老血管呈現血管壁增厚、鈣化、纖維化以及血管內皮細胞減損等一系列衰老特征。

“目前沒有明確的人類老年血管的細胞組成和分子特征，不同來源的血管壁細胞存在高度異質性，就是說心臟和手指的血管細胞組成是不同的。”論文通訊作者之一、中國科學院動物研究所研究員曲靜介紹。

主動脈弓和冠狀動脈是人類動脈粥樣硬化的易感部位，因此研究人員利用高精度單細胞轉錄組測序技術繪制了主動脈弓及冠狀動脈的內皮細胞、平滑肌細胞和成纖維細胞等血管細胞類型的基因表達圖譜，并鑒定出8種區分主動脈和冠狀動脈的新型分子標志物。

進一步分析表明，轉錄因子FOXO3A(長壽基因FOXO3A編碼的蛋白產物)是調控衰老血管差異表達基因的關鍵分子節點。FOXO3A在6種衰老的血管壁細胞中表達均下調，是靈長類動脈血管衰老的重要特征。

“我們結合胚胎干細胞基因編輯和定向誘導分化技術，獲得了靶向敲除FOXO3A基因的人類血管內皮細胞。”文章第一作者張維綺說，與野生型細胞相比，FOXO3A缺失的血管內皮細胞表現出增殖、遷移和成管等能力的退化，表現得“更老”。(張佳星)