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本研究针对糖尿病足溃疡(DFU)难愈机制，通过单细胞RNA测序技术解析了修复期肉芽组织的细胞图谱。研究发现DFU中存在CD14+CCL2+单核细胞驱动的慢性炎症、Treg/Teff免疫失衡及COL6A1+COL6A3+成纤维细胞缺失等特征性改变，揭示了CCL2-CCR2轴和细胞外基质(ECM)重塑异常的关键作用，为靶向治疗提供了新思路。论文发表于《iScience》。
糖尿病足溃疡(DFU)作为糖尿病最严重的并发症之一，全球每年影响约1860万患者，截肢后5年死亡率高达80%，甚至超过多数癌症的致死率。尽管伤口护理技术不断进步，但DFU的治疗仍是临床重大挑战。传统研究多聚焦于宏观病理变化，而对修复过程中细胞亚群的动态变化及其相互作用知之甚少。这种认知空白严重阻碍了精准治疗策略的开发。
为揭示DFU难愈的细胞分子机制，温州医科大学附属第一医院内分泌科朱鸿教授团队联合多学科研究人员，在《iScience》发表了题为"Immune microenvironment and fibroblast subpopulation in diabetic wound healing"的突破性研究。该研究采用单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术，对6例DFU患者和6例非糖尿病创伤患者的肉芽组织进行高精度解析，结合免疫荧光验证，构建了首个人类DFU修复期单细胞图谱。
关键技术方法包括：从手术获取的肉芽组织样本经酶解制备单细胞悬液，通过10X Genomics平台构建文库；使用Seurat软件包进行质控、标准化和聚类分析；采用CellPhoneDB算法解析细胞互作网络；通过免疫荧光染色验证关键标志物共表达。
主要研究结果
单细胞图谱揭示DFU特征性改变
研究共测序49,474个细胞，鉴定出29个细胞亚群。与非DFU相比，DFU组织表现出明显的修复动态受损特征，包括伤口愈合和血管生成相关通路的下调。
单核/巨噬细胞的促炎极化
研究发现DFU特异性存在CD14+CCL2+单核细胞(Mono1)和FCN1+CCR2+单核细胞(Mono2)亚群，通过CCL2-CCR2轴形成正反馈环路，驱动NLRP3/S100A8/S100A9介导的慢性炎症。免疫荧光证实这些标志物共表达细胞在DFU中显著增加。
T细胞亚群失衡
DFU呈现明显的免疫失调：
IL2RA+FOXP3+调节性T细胞(Treg)显著减少，且表达抑制性受体TIGIT和CTLA4
CD8+GZMK+效应T细胞(Teff)扩增
这种Treg/Teff失衡可能通过IFN-γ等效应分子加剧炎症并抑制血管再生。
成纤维细胞亚群缺失
研究发现两种关键修复性成纤维细胞亚群在DFU中几乎消失：
COL6A1+COL6A3+亚群：表达VEGFA、HGF等促血管因子
COL7A1+COL10A1+亚群：分泌MMP1/MMP3调控ECM重塑
免疫荧光显示COL6A1+PDGFRA+等双阳性细胞在DFU中显著减少。
其他免疫细胞特征
NK细胞显示功能异质性，CD16high亚群高表达穿孔素
中性粒细胞通过CXCL-CXCR信号与成纤维细胞互作
树突状细胞呈现抗原提呈功能异常
研究结论与意义
该研究首次在单细胞分辨率上揭示了DFU修复期的细胞分子特征，提出"单核-免疫-基质"三方互作失调模型：CCL2+单核细胞募集CCR2+循环单核细胞形成炎症轴；Treg缺失导致免疫抑制减弱；修复性成纤维细胞减少破坏ECM重塑和血管生成。这些发现为DFU治疗提供了多个潜在靶点：阻断CCL2-CCR2轴可减轻炎症；调节Treg功能可能恢复免疫平衡；补充特定成纤维细胞或生长因子有望促进组织修复。
这项研究不仅填补了DFU单细胞研究的空白，其建立的细胞图谱资源也将为后续机制研究和治疗开发提供重要参考。团队建议未来研究可针对上述靶点开发联合治疗策略，并探索不同Wagner分级DFU的细胞特征差异，以推动精准医疗在慢性伤口领域的应用。
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