经典项目文章 | EP3在小鼠肝纤维化模型中增强NK细胞对肝星状细胞的粘附和细胞毒性

为了探索NK细胞中PG受体的功能，作者首先分析了来自BDL和CCL4处理小鼠的肝NK细胞中PG受体的表达，并观察到两种LF模型中肝NK细胞中EP3和EP4的表达一致降低。进一步通过实验发现，EP3的缺失可能会损害LF中NK细胞的功能，NK细胞中EP3的缺失通过削弱NK DP亚群的活性来加剧LF。

为了深入分析NK细胞中EP3介导的分子改变，使用NK DP细胞进行单细胞RNA测序(scRNA-seq)。t分布随机邻居包埋(t-SNE)分析显示DP NK细胞中有5个具有特定标记基因的簇（图1A和B）。以对照细胞为参照，在EP3缺陷NK细胞中共鉴定出75个差异表达基因(deg)，包括12个上调基因和63个下调基因。在前30个基因本体论(GO)术语(图1C)中，有6个术语与NK细胞粘附直接相关:异型细胞-细胞粘附、白细胞-细胞粘附、局部粘附、细胞表面、蛋白质结合和蛋白质同二聚体。京都基因和基因组百科(KEGG)证实了粘附通路的富集(图1D)，基因集富集分析(GSEA)进一步揭示了EP3缺陷NK细胞中粘附信号通路的下调(图1E)。然后作者将粘附基因集与前50个下调基因进行交叉，发现了5个典型的粘附相关基因(图1F和G)，两者也通过定性RT-PCR得到证实EP3缺乏和EP3过表达的NK细胞(图1H和I)。其中，Itga4与Itgb1或Itgb7亚基结合形成整合素，通过与靶细胞上的VCAM-1、MadCAM-1、纤连蛋白和骨桥蛋白等配体结合，在调节淋巴细胞粘附和迁移中发挥重要作用。在肝星状细胞中，活化的肝星状细胞中VCAM1和纤连蛋白的表达显著增加(图1J)。有趣的是，EP3缺失显著削弱了DP NK细胞对板结合VCAM1的粘附，但没有影响纤连蛋白的粘附(图1K)。通过F-actin染色测定，EP3缺失的NK细胞在VCAM1接合后也表现出缺陷的薄片状突起形成(图1L和M)。

作者从CCL4处理的小鼠中观察到肝脏DP NK细胞中Itga4的表达显著下调，而HSCs中VCAM1的表达显著上调。NK细胞中EP3的缺失抑制了DP NK细胞中Itga4的表达，但对激活的HSC中VCAM1的表达没有明显影响(图4N和O)。敲低Itga4(图1P)可以消除过表达EP3的NK细胞对VCAM1的增强粘附(图1Q)，减弱过表达EP3的DP NK细胞对激活的HSC的增强附着和细胞毒性(图1R和1S)。在肝星状细胞中沉默VCAM1(图1T)阻止了EP3过表达的DP NK细胞与活化的肝星状细胞之间的粘附(图1U)，随后减少了NK细胞介导的活化肝星状细胞的裂解(图1V)。这些结果表明，EP3通过Itag4/VCAM1结合促进DP NK细胞与活化的肝星状细胞的粘附和杀伤。

图1 EP3的激活通过Itga4-VCAM1的结合促进DP NK细胞与活化的肝星状细胞的粘附

图2 在DP NK细胞中，EP3介导的Itga4表达需要TF Spic

作者证明EP3介导的NK细胞激活通过PKC/Spic/Itga4信号通路对小鼠损伤诱导的LF提供保护，激活NK细胞中的EP3可能是对抗LF的一种治疗策略。

在本研究中，作者发现肝硬化患者血液NK细胞中EP3表达下调，LF小鼠模型中肝NK细胞表达下调。NK细胞特异性的EP3缺失加重了小鼠四氯化碳(CCL4)和胆管结扎(BDL)诱导的LF,CD27⁺CD11b⁺双阳性(DP) NK亚群对活化的肝星状细胞的细胞毒性降低。DP NK细胞过继转移减弱了EP3缺陷小鼠CCL4诱导的LF。在机制上，EP3的激活通过促进Itga4与VCAM1在肝星状细胞上的结合，增强了DP NK细胞对肝星状细胞的粘附和细胞毒性。EP3通过Ca²⁺/PKC/Spic信号通路转录上调NK细胞中Itga4的表达。EP3激动剂对小鼠LF减毒的治疗。总之，作者的研究结果揭示了EP3通过增强DP NK细胞对肝星状细胞的粘附性和细胞毒性来对抗LF的保护作用。

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排版人：小久

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