撰文丨湯蘇安
編輯丨王多魚
排版丨水成文
膝骨關節炎是一種全關節性疾病，其病理特征包括關節軟骨降解、滑膜炎癥、骨贅形成、軟骨下骨重塑以及其他關節結構的改變。髕骨下脂肪墊（IPFP）是膝關節周圍重要的脂肪組織，其在膝關節結構的穩定、炎癥的調控以及軟骨穩態中具有重要的作用。
近年來，學界有觀點認為IPFP與滑膜形成的解剖功能單位在膝關節內穩態的維持和骨關節炎疾病進展中起重要作用，然而這一功能單位在膝骨關節炎進展中的細胞學演變過程是怎樣的？目前這個問題並不清楚。
2024年1月24日，南方醫科大學珠江醫院丁長海教授團隊與賓夕法尼亞大學秦聆教授團隊合作，在 Science 子刊 Science Translational Medicine 上發表了題為：Single-cell atlas of human infrapatellar fat pad and synovium implicates APOE signaling in osteoarthritis pathology 的研究論文，該研究還被選為當期封面論文。
該研究首次系統解析了人髕骨下脂肪墊（IPFP）和滑膜組織的單細胞圖譜及其在膝骨關節炎（OA）中的變化，揭示了APOE信號通路促進骨關節炎進展的新作用。
該團隊前期研究發現，晚期膝骨關節炎患者的髕骨下脂肪墊（IPFP）能促進關節軟骨退變，並進一步發現IPFP組織細胞外囊泡在調控關節軟骨衰老和降解中的作用機制。
在這項最新研究中，研究團隊利用單細胞轉錄組測序和單細胞核測序的方法，建立了人類膝關節脂肪墊和滑膜組織的細胞圖譜，並描述了健康正常組織和骨關節炎組織樣本中間充質細胞群和免疫細胞群的變化。
研究團隊通過整合軟骨單細胞測序數據並采用關節細胞通訊分析的方法，發現來自IPFP間質成纖維細胞和炎性巨噬細胞的載脂蛋白E（APOE）信號通路是膝骨關節炎疾病進展的潛在驅動因素。在體外細胞學實驗和膠原酶誘導的小鼠關節炎模型中，團隊進一步證實APOE可誘導關節軟骨退變，而中和抗體阻斷APOE可以延緩小鼠骨關節炎模型進展。這項研究從IPFP-滑膜組織視角闡述膝骨關節炎疾病進展的病理機制，並發現膝骨關節炎潛在的治療新靶點。
IPFP-滑膜功能單位在膝骨關節炎中病變的細胞學基礎
南方醫科大學珠江醫院湯蘇安博士後、中國醫科大學第一附屬醫院姚魯田副教授和珠江醫院韓衛雨副教授是該論文共同第一作者，南方醫科大學珠江醫院丁長海教授和賓夕法尼亞大學秦聆教授是論文的共同通訊作者，南方醫科大學珠江醫院為第一作者單位。本研究工作得到國傢自然科學基金、中國博士後科學基金等項目資助。
論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adf4590