从单细胞到临床前评估：Trem2、Folr2和Slc7a7作为动脉粥样硬化巨噬细胞相关生物标志物

目的：动脉粥样硬化是一个主要的全球健康挑战，诊断和治疗选择有限。巨噬细胞驱动疾病进展，但其组织特异性表型和功能仍不明确。本研究旨在通过表征关键代谢和血管组织中巨噬细胞的功能多样性来阐明巨噬细胞驱动的机制。方法和结果：我们使用单细胞RNA测序（scRNA-seq）和翻译核糖体亲和纯化测序（TRAP-seq）在小鼠动脉粥样硬化模型的主动脉、脂肪组织和肝脏中描绘巨噬细胞特异性基因程序。我们的数据突出了组织特异性巨噬细胞基因程序，并鉴定了小鼠和人斑块中共有的标志物。首先，我们确定了可溶性Trem2作为区分无症状和有症状个体的潜在循环生物标志物。其次，我们利用Folr2和Slc7a7的显著表达，通过体内PET成像探索叶酸和谷氨酰胺作为正电子发射断层扫描（PET）示踪剂用于疾病负担评估的潜力。最后，我们表明Slc7a7的敲除抑制乙酰化低密度脂蛋白摄取，并减弱与脂质相关巨噬细胞相关的基因特征。这表明谷氨酰胺信号可能在泡沫细胞形成中发挥关键作用，这是动脉粥样硬化的一个关键事件。结论：我们的发现为动脉粥样硬化进展过程中巨噬细胞特异性基因程序提供了新的见解，并确定了一组有前景的生物标志物，可作为未来研究的资源。这些发现可能对改善动脉粥样硬化的诊断、监测和治疗做出重要贡献。