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为探究心脏型和经典型坏死性小肠结肠炎（NEC）的差异，研究人员对比分析其回肠空间转录组，发现两者在细胞组成、代谢及免疫等方面存在差异，为后续研究提供方向。
坏死性小肠结肠炎（Necrotizing enterocolitis，NEC）是新生儿重症监护病房中常见且严重的胃肠道疾病，如同隐藏在新生宝宝身体里的 “恶魔”，时刻威胁着他们的生命健康。极低出生体重（VLBW，<1500g）婴儿中约 7%、极极低出生体重（ELBW，<1000g）婴儿中约 10% 会受到它的侵害，死亡率在 VLBW 婴儿中更是接近 30%。NEC 的病因复杂，目前尚未完全明确，普遍认为是多种因素共同作用的结果，比如早产导致的免疫系统不成熟、肠道发育不完善，以及肠道菌群失调等。
在 NEC 的 “大家族” 里，有两种主要类型备受关注，即经典型 NEC 和心脏型 NEC。经典型 NEC 主要与早产相关，而心脏型 NEC 则常出现在患有先天性心脏病（CHD）的婴儿身上。虽然这两种类型的 NEC 在症状上有相似之处，都会出现喂养不耐受、腹胀等情况，但它们在发病机制、临床特征等方面却可能存在差异。以往的研究虽然对经典型 NEC 有了一定的了解，但由于心脏型 NEC 病例相对较少，针对它的研究还很不足，许多问题仍停留在猜测阶段。
为了深入了解这两种 NEC 的差异，来自美国俄克拉荷马大学健康科学中心（University of Oklahoma Health Sciences Center）等机构的研究人员开展了一项重要研究。他们的研究成果发表在《iScience》杂志上，为我们认识这两种疾病打开了新的窗口。
研究人员主要采用了空间转录组学技术，这一技术就像是给研究人员提供了一双 “微观透视眼”，能够帮助他们在保留组织空间结构的同时，分析不同细胞类型的基因表达情况。研究样本来自接受肠道切除术的心脏型 NEC（n = 2）和经典型 NEC（n = 5）患者的回肠组织。
在研究过程中，研究人员利用 NanoString GeoMx 数字空间分析（DSP）技术对回肠组织特定区域的转录组进行测序。通过对这些数据的分析，他们发现心脏型和经典型 NEC 在转录水平上存在明显差异。即使在疾病晚期，这两种类型 NEC 的上皮细胞和免疫细胞在转录层面也截然不同。具体来看，在细胞类型差异方面，心脏型 NEC 的回肠区域富含 B 细胞（如前 B 细胞）和间充质细胞（如滤泡树突状细胞等），而一些上皮细胞（如表达 CA2、SLC26A2和 FABP1的细胞）则相对减少。同时，心脏型 NEC 的免疫细胞相关基因表达特征与 DNA 损伤反应、TGF-β 信号通路激活等有关，而经典型 NEC 的免疫细胞则更多地表现出 T 细胞炎症编程和趋化等特征。
在信号通路差异上，研究发现多巴胺能和血管内皮生长因子（VEGF）信号通路在两种 NEC 的免疫细胞转录差异中起着重要作用。经典型 NEC 的免疫细胞在多巴胺和 G 蛋白偶联受体（GPCR）信号通路中表现出富集，其中 HOXB7等基因的表达与 VEGF 表达相关。相比之下，心脏型 NEC 的 VEGF 和多巴胺 D2受体（D2R）信号相对缺乏。对于经典型 NEC 的上皮细胞，其特征表现为病原体诱导的细胞因子风暴信号，涉及免疫趋化、免疫球蛋白 A（IgA）产生等过程。而心脏型 NEC 的上皮细胞则更多地与线粒体功能和细胞凋亡调节相关。
进一步分析发现，两种 NEC 在对内质网应激和粘膜酸中毒的反应上也存在差异。经典型 NEC 的转录特征体现为粘膜酸中毒，伴随着中性粒细胞迁移和激活；而心脏型 NEC 则表现为对内质网应激的功能失调反应，这与细胞凋亡、屏障功能降低和病原体清除减少有关。在基因相互作用方面，病原体诱导的细胞因子风暴信号在经典型 NEC 中更为显著，同时经典型 NEC 还涉及更多与肠道神经功能和体重调节相关的基因；而心脏型 NEC 则有更多与内皮迁移和血管生成相关的基因下调。
综合来看，这项研究通过空间转录组学技术揭示了心脏型和经典型 NEC 在肠道上皮和免疫细胞方面的差异。研究结果表明，经典型 NEC 可能由菌群失调引发，伴随着细胞因子风暴和粘膜酸中毒；而心脏型 NEC 则与 VEGF 诱导的血管生成减少和内质网应激增强有关。这些发现为深入理解两种 NEC 的发病机制提供了重要依据，有助于未来开发更有针对性的治疗方法。同时，研究也存在一定的局限性，比如样本量较小、转录组与蛋白质组的相关性有待进一步研究等，但这并不影响其在 NEC 研究领域的重要意义，为后续研究指明了方向，有望推动该领域的进一步发展。
