CCL7：类风湿关节炎治疗的新靶点 —— 调控巨噬细胞极化的关键角色

《iScience》：CCL7 promotes macrophage polarization and synovitis to exacerbate rheumatoid arthritis

为探究趋化因子 CCL7 在类风湿关节炎（RA）中的作用，研究发现其加剧 RA 进展，或可成潜在治疗靶点。

　　类风湿关节炎（Rheumatoid Arthritis，RA）是一种令人痛苦的自身免疫性炎症疾病，它就像一个隐藏在身体里的 “破坏者”，主要攻击关节及周围软组织。一开始，炎症和免疫反应还只是在滑膜组织 “小打小闹”，但随着病情发展，它会逐渐侵蚀关节软骨和骨，让患者承受身心的双重折磨，还得面临手术带来的经济压力。由于 RA 的发病机制十分复杂，充满了未知，这给治疗带来了极大的挑战。

在 RA 的发展过程中，巨噬细胞的极化起着关键作用。巨噬细胞就像身体里的 “免疫战士”，可以根据环境变化 “变身” 为 M1 和 M2 两种类型。M1 巨噬细胞像是 “激进派”，会分泌大量促炎细胞因子、趋化因子和基质金属蛋白酶，加剧滑膜炎症；而 M2 巨噬细胞则是 “温和派”，能释放抗炎细胞因子和生长因子，缓解 RA 的进展。因此，找到调控滑膜巨噬细胞极化的有效靶点，就成为了治疗 RA 的关键。

趋化因子作为细胞分泌的 “信号兵”，在炎症反应中发挥着重要作用。它们可以诱导附近的细胞定向迁移，参与免疫细胞的募集和组织炎症反应。此前研究发现，趋化因子 CCL7 在肿瘤、动脉粥样硬化等疾病中有着重要作用，而且它还能影响巨噬细胞的极化。基于此，来自湖北医药学院附属太和医院、南方医科大学等多家国内机构的研究人员展开了深入研究，试图揭开 CCL7 在 RA 中的神秘面纱，相关研究成果发表在《iScience》杂志上。

研究人员在研究过程中使用了多种技术方法。他们收集了临床样本，包括 RA 患者和对照组的滑膜组织及血清。同时，建立了佐剂诱导的 RA 小鼠模型，将 40 只 8 周龄雄性 C57BL/6 小鼠分为假手术组、RA 模型组、RA 模型加 CCL7 重组蛋白注射组和 RA 模型加 CCL7 中和抗体注射组。实验中运用了细胞实验，如提取和培养原代细胞，包括骨髓来源的巨噬细胞（BMDMs）和软骨细胞；还进行了组织学分析，像 H&E 染色、Masson 染色；免疫学检测，如免疫组化、免疫荧光、酶联免疫吸附试验（ELISA）；以及分子生物学技术，如 RNA 测序（RNA-seq）、实时定量聚合酶链反应（RT-qPCR）、蛋白质免疫印迹（Western blot）等。

下面来看看具体的研究结果：

• RA 患者和小鼠滑膜组织炎症及 M1 巨噬细胞极化增强：H&E 染色显示，RA 患者滑膜组织出现明显的滑膜衬里增生、基质细胞密度增加和炎症细胞浸润，滑膜炎症评分更高。RA 小鼠的滑膜炎症评分也显著高于假手术组。免疫荧光发现，RA 患者和小鼠滑膜组织中 M1 极化的巨噬细胞（共表达 F4/80-iNOS）明显增多，且滑膜炎症评分与 M1 极化巨噬细胞数量呈显著正相关。这表明 RA 患者和小鼠滑膜组织的炎症和 M1 巨噬细胞极化加剧。
• M1 巨噬细胞分泌 CCL7 形成正反馈增强 M1 极化：转录组测序结果表明，与对照组相比，脂多糖（LPS）诱导的 M1 极化巨噬细胞中 CCL7 显著上调。在 LPS 诱导的巨噬细胞中，更多差异表达基因富集到趋化因子和趋化因子受体通路以及肿瘤坏死因子（TNF）信号通路。实验发现，CCL7 不仅能促进巨噬细胞向 M1 极化，还能抑制其向 M2 极化，且极化的 M1 巨噬细胞分泌的 CCL7 会进一步强化 M1 极化过程。体内实验也证实，RA 患者和小鼠滑膜组织及血清中 CCL7 表达水平显著升高。
• CCL7 促进 M1 巨噬细胞极化和迁移，对软骨细胞代谢影响不大：通过细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）实验确定了 CCL7 作用于巨噬细胞的最佳浓度为 500 ng/mL。在此浓度下，RNA-seq 显示巨噬细胞 M1 极化基因（Nos2）显著上调，M2 极化基因（Mrc1）显著下调。蛋白质免疫印迹（WB）和流式细胞术等实验进一步验证了 CCL7 促进 M1 极化、抑制 M2 极化的作用，且 CCL7 能显著促进巨噬细胞迁移。在软骨细胞实验中，500 ng/mL 的 CCL7 对软骨细胞活性有抑制作用，但不影响其合成代谢和分解代谢。
• CCL7 在体内加剧 M1 巨噬细胞极化和滑膜炎：免疫荧光结果显示，RA 小鼠关节腔内注射重组 CCL7 蛋白（rmCCL7）后，滑膜组织中 M1 巨噬细胞极化加剧，而注射 CCL7 中和抗体（CCL7-nAb）则抑制了 M1 极化。H&E 和 Masson 染色表明，rmCCL7 注射使小鼠滑膜炎和纤维化更严重，CCL7-nAb 干预后有所减轻，但差异无统计学意义。疼痛阈值测量发现，8 周干预结束时，RA 和 rmCCL7 组小鼠对疼痛更敏感，rmCCL7 组疼痛阈值更低，CCL7-nAb 可改善 RA 小鼠膝关节疼痛。
• CCL7 通过 CCR1 促进 M1 巨噬细胞极化：与对照组相比，CCL7 处理的巨噬细胞中更多差异表达基因富集到趋化因子和趋化因子受体相互作用信号通路。研究发现 CCR1 抑制剂对下调巨噬细胞 M1 极化标记物（iNOS、IL-6 和 TNF-α）的作用最显著，且能抑制 CCL7 诱导的 iNOS 上调和促进 CD206 表达，同时抑制 JAK2/STAT1 通路蛋白的磷酸化水平。
• CCL7 激活 CCR1/JAK2/STAT1 信号通路影响巨噬细胞极化：在 RA 小鼠和 rmCCL7 处理小鼠的滑膜组织中，JAK2/STAT1 通路蛋白的磷酸化水平显著升高，CCL7-nAb 则使其降低。JAK2 抑制剂 fedratinib 能抑制巨噬细胞中 JAK2 和 STAT1 蛋白的磷酸化，抑制 M1 巨噬细胞极化，且在一定程度上抑制 CCL7 促进 M1 极化的作用。此外，研究还发现 CCL7 与 JAK2/STAT1 之间存在正反馈，调节 JAK2 通路可影响 CCL7 的分泌。

研究结论和讨论部分指出，该研究首次证实 CCL7 是 RA 进展中巨噬细胞极化的关键介质。M1 巨噬细胞极化后分泌大量 CCL7，通过 CCR1 激活 JAK2/STAT1 信号通路，促进 M1 极化，加剧滑膜炎症。阻断 CCL7 可能对 RA 治疗有积极作用，这为 RA 的治疗提供了新的潜在靶点和治疗思路。不过，研究也存在一些局限性，如使用基因敲除小鼠可能会更好地模拟体内 CCL7 表达水平的变化；研究未对患者滑膜组织的免疫病理类型进行仔细分类评估，也未报告临床样本的种族、民族等信息，影响了研究的普遍性。未来需要进一步深入研究，以完善对 CCL7 在 RA 中作用的认识，推动 RA 治疗的发展。