而CD142+细胞亚群对脂肪细胞形成的抑制作用在小鼠和人当中都曾被报道,尽管二者的机制差异还未被完全探明。
本篇文章中的ARC被报道分泌趋化因子来抑制邻近前脂肪细胞(adipose precursors)的增殖和分化,其功能与CD142+细胞类似。这会导致的疑问是ARC亚群是否是来自于CD142+的细胞亚群呢?答案是否定的,文中的拟时序分析(Silico cell trajectory analyses)显示ARC亚群来自于CD142-的APC细胞亚群,其成脂分化能力较低,而且ARC虽然高表达一些趋化因子但是并不表达免疫细胞的泛标记基因CD45,所以ARC并不是属于免疫细胞的亚群。因此,尽管ARC亚群有着和CD142+亚群类似的抑制脂肪分化的功能,但二者并不是相互包含的关系,ARC亚群是一个伴随着衰老过程出现的以前从未被报道过的全新亚群。
参考文献:
[1] Schwalie PC, et al. Nature.2018;559(7712):103-108.
[2] Ferrero R, et al. Trends Cell Biol. 2020;30(12):937-950.
接着,作者将ARC细胞亚群与前脂肪细胞(Preadipocytes)的基因表达进行分析比较。结果显示,包括先天免疫应答基因:如Jchain和C1qC(补体C1Q C链);细胞因子的形成基因:如CD209和Tmf1(TATA元件调控因子1);T细胞活化基因:如CD151和Ccl5;细胞因子:如TGF-β1、Ccl2和Ccl6,这些基因都在48周龄小鼠的ARC中明显高表达。该细胞亚群的促成脂分化因子:如Dusp10表达极低;而抑制成脂分化因子:Id3、KIf2和KIf7表达水平较高,上述结果表明ARC细胞亚群可能缺乏脂肪分化能力。
有趣的是,不同于前脂肪细胞(preadipocytes),这些细胞的粘附分子Col4a3、Col4a4和Col5a2表达水平极低(Fig 1C)。此外,在72周龄小鼠中,ARC中抑制成脂因子和炎症标志物基因表达进一步显著增加,表明随着衰老的发展,ARC的促炎效应和脂肪分化能力受损逐渐被放大(Fig 1D)。且与48周龄小鼠的ARC相比,72周龄小鼠的ARC显示出免疫激活和血管生成相关基因进一步升高(Fig 1C)。总之,这些结果都表明SAT中ARC的出现和积累与衰老有关。
Fig 1 | 小鼠皮下脂肪组织中的ARC在衰老出现
Fig S1 | 单细胞RNA-seq分析揭示了皮下脂肪组织中的不同细胞的亚群