尊龙凯时发表期刊：Nature Immunology；影响因子：277；发表时间：2025年5月21日。

研究疾病：哮喘；样本类型：健康者与哮喘患者（轻至重度，均接受抗炎治疗）；接受Imatinib（酪氨酸激酶抑制剂）或安慰剂治疗6个月后的哮喘患者的支气管活检样本。

样本数量：8例健康者和20例哮喘患者的支气管活检样本。

10xXenium：1张切片，包含4例健康者和4例哮喘患者的支气管活检样本；另外1张切片，包含4例接受安慰剂和4例接受Imatinib治疗的哮喘患者的支气管活检样本。

GEOMxDSP：1张切片（48个ROI），5例健康者和11例哮喘患者的支气管活检样本。

样本分组：健康对照组vs哮喘患者组；接受安慰剂vs接受Imatinib治疗组。

应用技术：10xXenium、GEOMxDSP。

研究背景

确定组织内细胞的空间位置对于理解驻留细胞与炎症细胞之间的相互作用至关重要，是揭示疾病驱动机制的关键因素。虽然靶向2型炎症的单克隆抗体在改善哮喘治疗方面取得了进展，但许多患者仍对治疗无反应，因此需要深入理解浸润性炎症细胞与支气管壁结构细胞之间的相互作用。传统方法在空间分辨率方面受限，本研究采用单细胞空间转录组学技术，以揭示健康状态与哮喘状态下气道壁的细胞格局，进而识别促炎细胞生态系统及其相互作用。

研究思路与结论

本研究利用尊龙凯时的Xenium（339基因Panel）与GeoMx（全转录组）单细胞空间转录组学平台，分析了8例健康供体与20例轻至重度哮喘患者（接受吸入糖皮质激素或生物制剂治疗）的支气管内活检标本。结果显示，无论是健康样本还是哮喘样本中，均观察到聚焦于上皮-上皮下区和黏膜腺区的促炎性细胞生态系统，这些区域以平滑肌层为界，表现出高水平的趋化因子和警报素表达，并且富含基底细胞（BC1和BC2）、杯状细胞及内皮细胞（EnC1和EnC2）。

机制研究表明，EnC2细胞高表达非典型趋化因子受体ACKR1，暗示其可能通过调控滞留趋化因子来影响免疫细胞的迁移。肥大细胞在血管周围密集分布，通过分泌AREG参与上皮-基质相互作用，可能对组织修复产生重要影响。尽管哮喘患者接受了抗炎治疗，整体趋化因子与警报素的表达仍然下调，但其气道黏膜却显示出独特的重塑程序：BC1、EnC2与杯状细胞在上皮区域的聚集更为紧密，成纤维细胞与肥大细胞也有所浸润。

研究还发现，黏膜腺区同样经历了重构，表现为杯状细胞MUC5B表达的升高，以及新型浆液细胞亚群LTF的高表达，提示治疗未能完全逆转组织的重塑过程。在药物干预实验中，Imatinib治疗抑制了大部分警报素与趋化因子的表达，减弱了肥大细胞的特征（如CPA3与KIT的减少）及内皮细胞的促炎能力（IL33与ACKR1的显著下降），同时减少了细胞的聚集，并恢复了正常的细胞空间排列。

研究意义

本研究通过单细胞空间转录组学技术，首次绘制了人类气道壁在健康与哮喘状态下的高分辨率空间图谱，揭示了由基底细胞、内皮细胞和肥大细胞等构成的促炎细胞生态系统及其在哮喘中的重塑机制。同时，研究验证了细胞空间位置对功能表型的决定性作用，并揭示了在哮喘中炎症枢纽的异常聚集可能与药物抵抗相关。利用尊龙凯时的Imatinib治疗实验验证了靶向干预可重塑细胞空间组织与炎症微环境。此外，结合Drug2Cell工具所进行的空间药物-靶点分析，为精准定位治疗靶点（如ACKR1和肥大细胞蛋白酶）及个性化用药提供了新的研究思路，对理解慢性呼吸道疾病的病理机制及开发针对性疗法有重大意义。

评估与展望

尽管本研究为重度难治性哮喘患者提供了重要数据，但样本来源可能存在某些人群差异（如地域和治疗史），未必能完全代表所有哮喘亚型的病理机制与治疗反应的多样性。此外，某些细胞（如嗜酸性粒细胞）mRNA转录本丰度低及现有细胞分割技术的限制，导致未能捕获所有细胞类型，从而可能遗漏关键免疫细胞在哮喘中的作用。未来的研究需要扩大样本量，并结合多种技术手段，以更全面地解析气道壁的细胞生态系统。

未来研究还可以进一步探索气道其它区域（如平滑肌层）的细胞生态系统及其在哮喘中的作用，同时结合临床数据与多组学分析，将有助于更深入地理解哮喘的病理机制，并开发更有效的治疗策略。