Single-cell sequencing of a novel model of neonatal bile duct ligation in mice identifies macrophage heterogeneity in obstructive cholestasis.
Single-cell sequencing of a novel model of neonatal bile duct ligation in mice identifies macrophage heterogeneity in obstructive cholestasis.
复制标题
小鼠新生儿胆管连接的新型模型的单细胞测序鉴定了阻塞性胆汁淤积中的巨噬细胞异质性。
DOI：
10.1038/s41598-023-41207-0
复制
发表时间：
2023-08-29
影响因子：
4.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
巨噬细胞 (MΦ) 在新生儿阻塞性胆汁淤积的病因学中发挥着重要作用，然而，精确的 MΦ 亚群的作用仍不清楚。我们开发了一种新生儿胆管结扎 (BDL) 小鼠模型，以表征新生儿胆汁淤积 MΦ 极化的病因特异性差异。对出生 10 天 (DOL) 的雌性 BALB/c 小鼠进行新生 BDL 手术，并以假剖腹手术作为对照。与恒河猴轮状病毒（RRV）诱导的胆道闭锁（BA）小鼠模型进行了比较。术后第 7 天（BDL 组和假手术组）和小鼠 BA (DOL14) 变化的评估包括实验室数据、组织学（H&E、抗 CD45 和抗 CK19 染色）、通过 MHCII 和 Ly6c 表达对 MΦ 亚群进行流式细胞术以及单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 分析。新生儿BDL存活率达90%；与对照组相比，小鼠的胆汁酸、胆红素和丙氨酸转氨酶 (ALT) 升高（所有小鼠的 p<<0.05）。组织学显示新生儿 BDL 存在肝细胞损伤、CD45+门静脉浸润和 CK19+ 胆管增殖。与小鼠 BA 相比，尽管组织学 Ishak 评分没有差异，但新生儿 BDL 中 ALT 有所增加。与小鼠 BA 相比，新生儿 BDL 的 MHCII-Ly6c+ MΦ 显着较低，然而，scRNA-seq 发现了更大的病因特异性 MΦ 异质性，新生儿 BDL MΦ 的内吞作用增加，而小鼠 BA MΦ 的细胞杀伤作用增加。我们建立了一种低死亡率的创新型新生儿阻塞性胆汁淤积小鼠模型。该模型能够与小鼠 BA 进行比较，以定义病因特异性胆汁淤积 MΦ 功能。与人类数据的进一步比较可能有助于开发免疫调节疗法，以改善患者的治疗结果。
Macrophages (MΦ) play a role in neonatal etiologies of obstructive cholestasis, however, the role for precise MΦ subsets remains poorly defined. We developed a neonatal murine model of bile duct ligation (BDL) to characterize etiology-specific differences in neonatal cholestatic MΦ polarization. Neonatal BDL surgery was performed on female BALB/c mice at 10 days of life (DOL) with sham laparotomy as controls. Comparison was made to the Rhesus Rotavirus (RRV)-induced murine model of biliary atresia (BA). Evaluation of changes at day 7 after surgery (BDL and sham groups) and murine BA (DOL14) included laboratory data, histology (H&E, anti-CD45 and anti-CK19 staining), flow cytometry of MΦ subsets by MHCII and Ly6c expression, and single cell RNA-sequencing (scRNA-seq) analysis. Neonatal BDL achieved a 90% survival rate; mice had elevated bile acids, bilirubin, and alanine aminotransferase (ALT) versus controls (p < 0.05 for all). Histology demonstrated hepatocellular injury, CD45+ portal infiltrate, and CK19+ bile duct proliferation in neonatal BDL. Comparison to murine BA showed increased ALT in neonatal BDL despite no difference in histology Ishak score. Neonatal BDL had significantly lower MHCII-Ly6c+ MΦ versus murine BA, however, scRNA-seq identified greater etiology-specific MΦ heterogeneity with increased endocytosis in neonatal BDL MΦ versus cellular killing in murine BA MΦ. We generated an innovative murine model of neonatal obstructive cholestasis with low mortality. This model enabled comparison to murine BA to define etiology-specific cholestatic MΦ function. Further comparisons to human data may enable development of immune modulatory therapies to improve patient outcomes.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Best J;Verhulst S;Syn WK;Lagaisse K;van Hul N;Heindryckx F;Sowa JP;Peeters L;Van Vlierberghe H;Leclercq IA;Canbay A;Dollé L;van Grunsven LA
通讯作者：
van Grunsven LA
影响因子：
4.3
作者：
Eden E;Lipson D;Yogev S;Yakhini Z
通讯作者：
Yakhini Z
影响因子：
5.1
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
2.4
作者：
Davenport, M;Gonde, C;Howard, ER
通讯作者：
Howard, ER
影响因子：
4.8
作者：
Date, Dipali;Das, Riku;Mahabeleshwar, Ganapati H.
通讯作者：
Mahabeleshwar, Ganapati H.