來源:生物世界 浙江大學基礎醫學院陸新江團隊在 Cell 子刊 Cell Stem Cell 上發表了題為:Vasopressin drives aberrant myeloid differentiation of hematopoietic stem cells, contributing to depression in mice 的研究論文。 研究闡述了應激條件下精氨酸加壓素(AVP)介導腦-骨髓軸的作用和機制,揭示了加壓素驅動動造造血干細胞(HSC)的異常髓系分化并導致小鼠抑郁的分子機制。 在這項最新研究中,研究團隊采用單細胞轉錄組測序(scRNA-seq)發現,應激誘導的抑郁小鼠骨髓中髓系祖細胞CMP和GMP數量增加,并且淋巴系祖細胞CLP和ProB數量減少。scRNA-seq的數據還發現HSC的S100A9表達上調,并且介導了髓系分化。進一步深入分析scRNA-seq數據并結合ImmGen結果顯示精氨酸加壓素受體2(AVPR2)在中性粒祖細胞樣細胞群(ProNeuL)和中性粒細胞中的表達顯著高于其他細胞。 采用過繼性轉移AVP處理后的中性粒細胞,發現其可促進骨髓的髓系細胞生成,而中性粒細胞特異性敲除AVPR2則抑制小鼠的髓系分化。進而通過小鼠體內示蹤技術證明骨髓HSC來源的中性粒細胞可進入腦內。通過中性粒細胞轉錄組測序發現AVP處理小鼠中性粒細胞IL36G表達上調,并且造血細胞特異性敲除IL36G受體IL1RL2抑制髓系細胞產生和腦內神經炎癥反應。 上述研究結果表明,造血系統在應激誘導的抑郁癥發病機制中發揮了關鍵作用,并揭示了腦-骨髓軸在抑郁發生中的作用機制。靶向IL36G-IL1RL2的單抗已于2022年獲批用于治療銀屑病,如果未來在人類中證明對抑郁癥同樣有效,將具有重要的臨床意義。 此外,該研究還發現,高原低氧也會引起髓系分化促進抑郁發生,但在分子機制上與心理應激誘導的抑郁癥有一定差異,該工作還在進一步進行中。此外髓系分化在消化道腫瘤的發生和發展過程中也發揮了重要作用,相關研究正在深入展開。 浙江大學百人計劃研究員陸新江、浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院副教授馮曄為該論文共同通訊作者。浙江大學基礎醫學院博士生牟榮為第一作者,浙江大學巴德年班學生馬俊鎧,浙江大學醫學院附屬杭州第七人民醫院精神衛生中心副主任醫師菊軒為共同第一作者。