Cell Research︱心内膜弹性纤维增生症的细胞起源及形成机制

8 月 15 日，中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所周斌研究组在 Cell Research 杂志上发表了题为 Fibroblasts in an endocardial fibroelastosis disease model mainly originate from mesenchymal derivatives of epicardium 的文章，揭示了心内膜弹性纤维增生症的细胞起源，并发现 TGFβ 信号通路在该疾病形成中的作用。

研究中使用的 Npr3-CreER、Wt1-CreER、Sox9-CreER 和 Nfatc1-2A-CreER 品系均由上海南方模式生物构建。

研究人员首先建立了该疾病的 EFE（Endocardial fibroelastosis）模型，并利用多种遗传示踪工具鼠，针对心脏内多种细胞开展了系统的谱系示踪实验，证明心脏内间充质的异常增殖是导致成纤维细胞积聚以及严重纤维化的原因，而这些间充质细胞主要起源于心外膜。

下面是文中一个谱系示踪模型的例子：

研究人员在 E9.5 给予他莫昔芬来标记 Sox9-CreER;R26-tdTomato 小鼠的心脏间充质细胞，然后在 P7 将心脏移植到受体中。通过免疫荧光发现，位于 EFE 组织中的大部分 PDGFRa 阳性成纤维细胞（绿色）表达 tdTomato（红色），结合 FACS 等其他数据，文中使用该模型发现大多数 EFE 成纤维细胞来自于 Sox9-CreER 标记的胚胎间充质细胞。

接着，研究人员进一步研究了该疾病的发生机制，在小鼠疾病模型中检测到了 TGFβ 细胞因子的高表达。而进一步抑制 TGFβ 可以显著降低小鼠疾病模型中的心脏纤维化程度。

该研究改变了人们对于心内膜弹性纤维增生症的传统认识，对该疾病的治疗和后续的新药研发具有重要意义。

小编科普  

在前几期中，我们分别介绍了 flox 小鼠和遗传谱系示踪技术，收到不少读者关于 CreER ，也就是诱导型 Cre 的咨询，在这里我们专门科普一下什么是 CreER？

ER 是 estrogen receptor 的缩写，CreER 是 Cre 与雌激素受体激素结合域融合的产物。目前最常用的 CreERT2 中的受体结合域经过改造，不能与內源性的雌激素结合，只能识别外源性的雌激素类似物——他莫昔芬（tamoxifen）。

正常情况下，在没有他莫昔芬作用时，CreERT2 与热休克蛋白 90（Hsp90）结合，滞留在细胞质中；当出现他莫昔芬后，CreERT2 与 Hsp90 分离，并和他莫昔芬结合，转位到细胞核中，特异性识别 loxP 位点，进而发挥其重组酶的作用。

因此，可以通过控制他莫昔芬给药的时间，使 Cre 在特定的时间发挥作用，这也是我们所说的「时间上的特异性」；同时 Cre 的表达受到组织特异性启动子的调控，可以在特定组织和细胞中表达，这就是「空间上的特异性」。