目的：滑膜中的成纤维细胞包括内层的成纤维样滑膜细胞（FLS）和亚内层的Thy1+结缔组织成纤维细胞。该研究的目的是调查它们的发育起源和与成年祖细胞的关系。

方法：为了区分源自胚胎关节间区的Gdf5谱系细胞和其他表达Pdgfrα的成纤维细胞和祖细胞，使用成年Gdf5-Cre;Tom;Pdgfrα-H2BGFP小鼠，诱导软骨损伤以激活祖细胞。

从膝盖、成纤维细胞和祖细胞分离细胞，根据发育起源通过荧光活化细胞分选，并通过单细胞RNA测序进行分析。流式细胞术和免疫组织化学用于验证。使用Gdf5-Cre;Confetti小鼠进行克隆谱系绘制。

结果：在稳定状态下，Thy1+亚系成纤维细胞具有混合个体发育。相比之下，Thy1-Prg4+内层成纤维细胞主要来源于胚胎关节间区，并包括与分子定义的FLS不同的表达Prg4的祖细胞。克隆谱系追踪揭示了Gdf5谱系成纤维细胞在内层和亚内层之间的分隔。

损伤后，内层增生是由于表达Prg4的祖细胞的增殖和分化以及非Gdf5谱系细胞的额外募集而导致的。与此一致，第二批增殖细胞在亚系中血管附近富集，提供了活化的多能细胞，预计会产生Thy1+成纤维细胞，并进入FLS分化轨迹。调节成纤维细胞分化轨迹的转录程序被发现，将Sox5和Foxo1鉴定为小鼠和人类的关键FLS转录因子。

结论：该研究结果绘制了健康和受伤膝关节中小鼠滑膜成纤维细胞和祖细胞的细胞图谱，并为指导成人滑膜关节组织和维护的细胞和分子原理提供了新的见解。

 

文献来源：

Collins FL, Roelofs AJ, Symons RA, et al. Taxonomy of fibroblasts and progenitors in the synovial joint at single-cell resolution [published online ahead of print, 2022 Nov 22]. Ann Rheum Dis. 2022;annrheumdis-2021-221682. doi:10.1136/ard-2021-221682