科研人员揭示过敏性鼻炎核心致病机制中国科学报

鼻黏膜组织是人体免疫系统的第一道关键防线，通过多重机制协同作用，在抵御病原体入侵与维持免疫耐受之间维系着精密的动态平衡。过敏性鼻炎中，这种平衡被打破，从而诱发鼻塞、喷嚏、鼻痒及流涕等一系列症状，该疾病涉及鼻黏膜中多种细胞类型及其交互网络的全景式失调，传统研究手段难以系统解析其底层机制。

近日，山西医科大学-华大未来医学联合研究中心联合基因组多维解析技术全国重点实验室，在《过敏与临床免疫学杂志》上发表最新研究。研究团队成功构建了鼻黏膜组织单细胞多组学图谱，揭示了上皮与基质细胞互作失调是过敏性鼻炎的核心致病机制。该研究还开发了AI模型scMARIA，可预测过敏性鼻炎患病风险与临床指标，为个性化治疗提供了全新思路。

本次研究中，科研人员对25例过敏性鼻炎及14例非过敏性鼻炎患者的鼻黏膜组织进行了单细胞转录组测序，并对其中24例患者的样本补充单细胞表观组测序，累计获得约102.4万个高质量单细胞组学数据。分析发现，两组患者的基底细胞、成纤维细胞亚型，在基因表达和染色质开放调控层面存在显著差异，提示在鼻炎发病后，两类细胞在转录与表观调控层面出现了明显异常。

研究发现，过敏性鼻炎的致病机制不仅涉及免疫异常，还源于上皮细胞与基质细胞的失调。

Club细胞是鼻腔上皮屏障的一种重要细胞。在健康状态下，Club细胞数量稳定，分化顺畅，负责不断补充受损的上皮屏障。研究发现，过敏性鼻炎患者鼻腔中Club细胞数量减少且分化受阻，这些未成熟细胞转而释放促炎及促组织重塑因子，其异常程度与症状严重度相关。

而基质细胞则负责支撑鼻腔组织结构，调控局部炎症反应。研究发现，活化周细胞和CXCL2+成纤维细胞两类基质细胞亚群的比例虽然下降了，却高表达POSTN、FADS1等促炎重塑基因，可能加剧上皮损伤与组织重构。两者共同构成促炎微环境，推动疾病进展。

此外，团队还发现过敏性鼻炎患者鼻腔内的上皮细胞与基质细胞之间的细胞对话异常活跃，涉及与炎症和组织重塑相关的通路，形成了一个“损伤-炎症-更严重损伤”的恶性循环。

该模型整合单细胞转录组与表观组数据，可在单细胞水平判别过敏性鼻炎患病状态，并量化预测多种临床指标；同时，能识别不同细胞亚型中疾病特异的增强子-启动子互作，例如成纤维细胞与分泌细胞中SOCS3和TNFAIP3基因在两组患者中呈现迥异的表观模式，揭示气道屏障存在细胞亚群特异性的表观组特征，为精准靶向气道屏障细胞的表观调控干预策略提供了理论依据。

基因组多维解析技术全国重点实验室副研究员殷建华表示，“这一成果为过敏性鼻炎的治疗开辟了全新视野。未来，我们或许可以开发出修复上皮-基质通讯异常、而非仅仅抑制免疫反应的疗法，从而改善甚至逆转鼻炎病变进程。”