成纤维细胞和树突状细胞间力-化学信号驱动银屑病进程的机制研究

目的银屑病是一种慢性炎症性皮肤病,易复发且发病机制尚不明确。本研究旨在基于生物力学角度揭示银屑病皮肤微环境中的细胞间相互作用对其病理进程的影响。方法利用光子晶体细胞力显微镜(PCCFM)测量健康皮肤和银屑病皮肤的细胞硬度,通过多组学分析、免疫荧光染色等手段筛选参与力学响应的信号通路,利用转基因小鼠模型和皮肤类器官模型验证力-化学信号对银屑病进程的作用。结果PCCFM结果显示,银屑病皮肤真皮-表皮连接处弹性模量显著增加。多组学分析及免疫荧光染色结果表明,银屑病皮肤机械硬度的增加是由于树突状细胞通过LGALS9-CD44信号轴与成纤维细胞相互作用,促进其胶原合成所导致。Niche Net细胞互作分析结果显示,银屑病皮肤真皮-表皮细胞间基于COL1A1-ITGA1的相互作用显著增强,且其下游效应分子HMGB2/RRM2的表达在表皮基底细胞中显著升高。最终,小鼠银屑病模型和皮肤器官模型的功能研究结果均表明特异性敲除成纤维细胞中的CD44可以显著降低表皮细胞的增殖能力,激活Lgals9后表皮细胞的增殖能力增强。增加皮肤类器官的基质刚度后HMGB2/RRM2的表达显著增加,表皮细胞增殖能力增强。结论本研究揭示了树突状细胞可以重塑真皮力学环境,从而促进银屑病表皮基底细胞增殖,为进一步理解并治疗银屑病提供了重要的参考。