环球好，今天跟环球带来的这篇著作于2024年3月发表在Nature Communi cations杂志上，题为“TM4SF19-medi ated control of lysosomal activity in macro phages contributes to obesity-induced infl ammation and metabolic dysfunction”（TM4SF19介导的巨噬细胞溶酶体活性戒带领致臃肿指引的炎症和代谢功能拒绝）一都来学习吧~

01

参谋布景

脂肪组织 （AT） 在一个复杂的进程中符合养分多余，其中有利的免疫细胞会去除功能失同一受压的脂肪细胞，并用新的脂肪细胞替换。在召募到 AT 的免疫细胞中，脂质关联巨噬细胞 （LAM） 已成为臃肿以及触及脂质应激和炎症的疾病的要津参与者。

在这里，咱们标明 LAMs 聘用性抒发跨膜 4 L 六眷属成员 19 （TM4SF19），这是一种溶酶体卵白，通过与液泡-ATP 酶的相互作用来扼制酸化。TM4SF19 的灭活会擢升溶酶体酸化，并加快体外和体内病笃/示寂脂肪细胞的废除。TM4SF19缺失减少了 LAM 积存并加多了饲喂高脂饮食的雄性小鼠 AT 中收复性巨噬细胞的比例。

蹙迫的是，衰退TM4SF19雄性小鼠通过脂肪细胞增生而不是肥硕来符合高脂肪喂养。这种符合显明改善了局部和全身胰岛素明锐性和能量摧毁，为抵挡臃肿关联的代谢功能拒绝提供了一条潜在的门道。

见图一

臃肿指引的脂肪组织巨噬细胞中 TM4SF19 上调的强劲。

图一

A 来自三个孤独数据集的互异抒发基因（DEGs：倍数变化>2，p 值< 0.05）的维恩图（GSE182930：泛泛食品饮食 （NCD） 和高脂饮食 （HFD） 喂养 8 周后 WT 小鼠性腺白色脂肪组织 （GWAT） 的转录组学分析，GSE150102：WT 和瘦素弱势小鼠 GWAT 的转录组学分析， GSE59034：瘦和臃肿受试者东说念主皮下 WAT 的转录组学分析）。

B （A） 中强劲的 17 个上调基因的热图。NCD 和 HFD 喂养 12 周后小鼠各式组织和骨髓源流的巨噬细胞 （BMDM） 中 C Tm4sf19 mRNA 抒发水平 （n = 6 只小鼠）。

D NCD 和 HFD 喂养 12 周后小鼠 GWAT 中 TM4SF19 的免疫思路分析 （n = 6 只小鼠）。飘浮脂肪细胞中 Tm4sf19 抒发的 E qPCR 分析，以及从 HFD 喂养小鼠的 GWAT 等分离的 MACS 分离的 F4/80 + 和 F4/80-基质血管组分 （SVF）（n = 3 个生物学孤独叠加）。

F. TM4SF19东说念主白色脂肪组织 （GEO：GSE176171） 不同细胞类型的抒发水平。通过 PCR （G） 和 q-PCR （H） 将 NF-ĸB 召募到 RAW264.7 巨噬细胞中 Tm4sf19 动手子的推定 NF-ĸB 相接位点的 G、H 染色质免疫千里淀 （ChIP） 富集分析。使用抗 NF-ĸB 抗体和阴性对照 IgG 免疫千里淀的输入片断和 DNA 片断进行 PCR 扩增 （n = 6 个生物学孤独叠加）。LPS 处理 24 小时后 I TM4SF19 RAW264.7 巨噬细胞的 NF-ĸB 抒发水平 （n = 6 个生物学孤独叠加）。

J 东说念主皮下脂肪组织中 TM4SF19 和 NFKB1 基因抒发与 BMI 的关联性分析 （n = 12 名患者）。K 线路图证明了臃肿指引的炎症本事 NF-ĸB 介导的巨噬细胞中 Tm4sf19 抒发的转录戒辩驳任模子。数据在 SEM ±线路为平均值。p 值由未配对的双侧学生 t 考试 （A-E、H、I） 和双尾 Pearson 关联 （J） 驯顺。源数据当作源数据文献提供。

见图二

TM4SF19 是一种溶酶体膜卵白，通过与 ATP6V0B 相互作用扼制 V-ATP 酶 V1-V0 全酶拼装和溶酶体酸化。

图二

A 过抒发 GFP 标记TM4SF19（绿色）的 RAW264.7 细胞与指定标志物（红色）（溶酶体关联膜卵白 1 （LAMP1）、卵白二硫键异构酶 （PDI））共染色的代表性荧光图像（n = 6 个生物学孤独叠加）。比例尺 = 5 μm。

B RAW264.7 细胞中过抒发的 Myc 标记TM4SF19的免疫千里淀分析（来自 3 个孤独实践的代表性效果）。

C、D WT 和TM4SF19 KO BMDM （C） 的膜和胞质组分中 TM4SF19、ATP6V1B2、ATP6V0B、LAMP1 和 β-肌动卵白水平的免疫思路分析TM4SF19过抒发 RAW264.7 细胞 （OE） 和阴性对照细胞 （Mock） （D）（n = 6 个生物学孤独叠加）。来自 TM4SF19 KO 和 WT BMDM 或过抒发 RAW264.7 细胞和阴性对照的 TM4SF19 的溶酶体组分的 E V-ATP 酶活性（n = 6 个生物学孤独叠加）。

F 从 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠得回的 BMDM 的代表性图像，用 LysoSensor Yellow/Blue 葡聚糖染色。黄色荧光代表酸性溶酶体环境，蓝色荧光代表中性溶酶体环境（n = 6 个生物学孤独叠加）。比例尺 = 100 μm。

G、H 固定细胞的永恒及时成像 （G） 和成像 （H）：WT 和 TM4SF19 KO BMDMs（用 DiO 染色：绿色）与病笃的脂肪细胞（用 BODIPY 染色：红色）共培养。比例尺 = 100 μm （G）。箭头线路并吞 LipidTOX（红色）标记的脂质 （LipidTOX+CtB+） 的 CtB （绿色）染色的 BMDM。比例尺 = 20 μm （H）。对每个孔进行强度分析，将一个中心场分析为 6 个生物学孤独的叠加 （n = 6）。

I 责任模子图示，其中 TM4SF19 与 V-ATP 酶的 V0 结构域相互作用，并扼制 V1/V0 复合物的拼装，导致溶酶体酸化减少。数据在 SEM ±线路为平均值。p 值由未配对的双侧学生 t 考试 （C-H） 驯顺。源数据当作源数据文献提供。

见图三

Tm4sf19 在 Trem2 + 巨噬细胞中抒发，TM4SF19 KO 减少了 HFD 指引的 GWAT 中 Trem2 + 巨噬细胞的召募。

图三

A HFD 喂养的 TM4SF19 KO 小鼠的 snRNA-seq 分析的实践计谋。

B 通过免疫思路分析证据 TM4SF19 KO 和 WT 小鼠 NCD 或 HFD 喂养的 GWAT 中TM4SF19抒发水平 （n = 6 只小鼠）。

C 从饲养 NCD 或 HFD 的 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠的 GWAT 分离的统共 54,960 个细胞核的 C UMAP 图。（每个要求 2 次叠加）。簇按细胞类型着色：脂肪细胞、间皮细胞 （MC）、淋巴内皮细胞 （LEC）、血管内皮细胞 （VEC）、脂肪细胞祖细胞 （APC）、平滑肌细胞 （SMC）、Lyve1 + 巨噬细胞 （Mac.Lyve1）、Trem2 + 巨噬细胞 （Mac.Trem2）、Prg4 + 巨噬细胞 （Mac.Prg4）、单核细胞、树突状细胞 （DC）、B 细胞和 T 细胞。

D 每个样品中 NCD 和 HFD 喂养的 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠的总细胞类型构成。

E 每种情况总细胞群中的单核细胞和巨噬细胞亚型构成 （WT NCD、TM4SF19 KO NCD、WT HFD TM4SF19 KO HFD）。症结线线路 SD ±平均值（n = 2 只小鼠）。

F 饲养 NCD 和 HFD 的 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠中每种细胞类型的平均 Tm4sf19 抒发水平。

G tSNE 图清晰单核细胞和巨噬细胞亚型的缱绻机伪时候分析。细胞按细胞类型（左）和伪时候（右）着色。左侧面板上的箭头清晰微分看法性。按 NCD 或 HFD 要求拆分的 H tSNE 图。颜料线路像元的密度。

I 密度图清晰了证据伪时候，细胞向 HFD 喂养的 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠的 Lyve1 + 巨噬细胞 （Mac.Lyve1） 旅途和 Trem2 + 巨噬细胞 （Mac.Trem2） 旅途的散播。

J Mac.Lyve1（左）和 Mac.Trem2（右）在每种情况下 Trem2 + 巨噬细胞的基因特征评分（WT NCD、TM4SF19 KO NCD、WT HFD TM4SF19 KO HFD）。NS：P > 0.05。（Mac 的 p 值。Trem2 特征码分数 = 2.03e-36，mac。Lyve1 特征分数 = 5.98e-22）。数据以 SEM （B） 或 SD （E） ±平均值线路。p 值由未配对的双侧学生 t 考试 （J） 和双向方差分析驯顺，然后是 Bonferroni 过后考试 （B）。源数据当作源数据文献提供。

见图四

基因模块分析解构脂肪组织巨噬细胞亚型。

图四

A WT HFD 要求下单核细胞和巨噬细胞群的 UMAP 图。四种不同的颜料线路不同的单核细胞/巨噬细胞类型。

B Tm4sf19 基因抒发水平（左）和 Mod4 和 Mod2 的模块特征基因 （MEs） 评分（右）。WT HFD 单核细胞/巨噬细胞群体中 Tm4sf19 基因的抒发包含在 Mod4 中。指令了联系于 WT HFD 要求的 TM4SF19 KO HFD 要求下每个模块中的基因数目和下调 （Mod4） 或上调 （Mod2）。

C WT NCD、KO NCD、WT HFD 和 KO HFD 等单核细胞和巨噬细胞亚型中的基因抒发与从 Mod4 下调基因和 Mod2 上调基因中聘用的生物学术语关联。

D 图清晰了沿 HFD 喂养小鼠 GWAT 的 Trem2 到 Trem2 + 巨噬细胞的轨迹排序的细胞中每个生物术语的模块分数。

E 巨噬细胞中 Trem2 、 Lyve1 、 Mrc1 和 Itgax 的抒发水平。

F PCA 图上从 Trem2- 到 Trem2+ 巨噬细胞的轨迹。沿轨迹的单位格法例由颜料线路。聘用 PC 以昭彰分离 Trem2 + 和 Trem2 - 巨噬细胞。巨噬细胞群中每个生物学术语的 G 模块分数清晰在 PCA 图中。源数据当作 源数据 文献提供。

见图五

TM4SF19 缺失减少了 HFD 指引的脂肪组织炎症响应。

图五

A 基因清晰炎症响应富集 （NES = -1.916643，调节后的 p 值 = 1.556454e-03） 对 WT HFD 和 TM4SF19 KO HFD 小鼠的扫数 GWAT 细胞有显耀孝敬。在证据 WT HFD 和 TM4SF19 KO HFD 组负荷排序的可变基因中，与炎症响应关联的基因用玄色垂直线标记。

B 与 WT HFD 小鼠比拟，TM4SF19 KO HFD 扫数细胞中参与炎症响应的下调基因的热图。抒发水平跨要求缩放。

C 每种情况的 GWAT 中参与炎症响应的基因的 mRNA 抒发水平 （n = 6 只小鼠）。

D 石蜡切片中 F4/80（绿色）和 DAPI（蓝色）复染的免疫荧光染色。比例尺 = 100 μm。

E-G WT 和 TM4SF19 KO 小鼠 GWAT 细胞中 CD206 （M2） 和 CD11C（M1） （E）、TREM2 和 CD11C （F） 以及 LYVE1 和 CD206 （G） 抒发水平的代表性流速弧线喂养 NCD（n = 3 只小鼠）或 HFD（n = 6 只小鼠）12 周。

H WT 和 TM4SF19 KO 小鼠中 CX3CR1-GFP+ 巨噬细胞（绿色）的双光子活体成像的延时图像。PDGFRA-tdTomato-reporter （红色） 抒发可视化了 PDGFRA+ 细胞和 PDGFRA+ 祖细胞繁衍的脂肪细胞。比例尺 = 30 μm。（每个要求三只生物学孤独的动物，清晰来自统共六个字段的代表性图像：两个字段/小鼠）。

I 来自 3 维活体图像的 2 维投影图中的代表性迁徙图，清晰了 WT（来自 6 个视线的 n = 43 个 GFP + 细胞，3 个生物学孤独的动物）和 TM4SF19 KO（来自 6 个视线的 n = 52 个 GFP + 细胞，3 个生物孤独动物）PDGFRA-Cre/LSL-tdTomato/CX3CR1-GFP 小鼠（另见补充电影 1）中的巨噬细胞迁徙轨迹。

J 脂肪组织中被巨噬细胞并吞的脂肪细胞的双光子活体成像。CX3CR1-GFP 信号（绿色）和 WGA-蓝色（图中红色）可视化并吞细胞。底下板中的图像用虚线线路脂肪细胞的马虎区域，用箭头线路并吞细胞推崇的前列。比例尺 = 30 μm。（另见补充电影 2）。数据在 SEM ±线路为平均值。p 值由未配对的双侧学生 t 考试（D、F、G、I）和双向方差分析驯顺，然后是 Bonferroni 过后考试（C、E）。源数据当作 源数据 文献提供。

见图六

TM4SF19 KO 收复了 HFD 喂养小鼠脂肪组织中的胰岛素明锐脂肪细胞。

图六

A、B 来自饲喂 HFD 的 WT 和 TM4SF19 KO 小鼠 （n = 6 只小鼠） 的 GWAT 的脂肪细胞大小分析 （A） 和脂肪组织细胞结构分析 （B） 的代表性图像。比例尺 = 50 μm。

C 形势 BrdU 累积标记的线路图。

D WT 和 TM4SF19 喂养 HFD 的 GWAT 小鼠 （n = 6 只小鼠） 的 PLIN1 + （绿色） 脂肪细胞中 BrdU （红色） 掺入的免疫组织化学分析。比例尺 = 100 μm。

E tSNE 图清晰了从 APC 到脂肪细胞的分化门道。颜料线路 APC 和脂肪细胞簇。tSNE 图上的线清晰了微分轨迹。

F 用于识别每个簇的经典标记基因的热图。颜料线路基因的缩放抒发水平。

G tSNE 图清晰按要求分辩的互异化旅途。虚线 （Adipocyte.1） 超越清晰了通过 HFD TM4SF19 KO 收复的簇。H Bar 图清晰了每种要求下 APC 和脂肪细胞簇的构成。

I 聘用了在 Adipocyte.1 或 Adipocyte.3 中上调的 GO 富集分析门道。

J Violin 图清晰与脂肪因子分泌、胰岛素明锐性、脂肪阐明和脂质积存关联的基因抒发。东说念主皮下脂肪组织中 Adipocyte.1 和 Adipocyte.3 基因的 K 关联性分析（n = 12 名患者）。数据在 SEM ±以平均值线路。p 值由未配对的双侧学生 t 考试 （A、D、J）、双尾 Pearson 关联 （K） 和双向方差分析驯顺，然后是 Bonferroni 过后考试 （B）。源数据当作 源数据 文献提供。

02

参谋论断

总之，咱们的参谋标明，巨噬细胞中的 TM4SF19 缺失可保护小鼠免受臃肿指引的代谢功能拒绝，并标明 TM4SF19介导的溶酶体活性戒指是促进臃肿指引的脂肪组织炎症和关联疾病消退的潜在颐养靶点。

好了，今天的文献解读就到这儿来，咱们下期再会！淌若你正在开展临床参谋.需要决策遐想.数据贬责. 数据分析等补助.也随时不错关联咱们。

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