放射性口腔黏膜炎基质-免疫微环境的单细胞图谱的应用

本发明实施例涉及生物医药，尤其涉及放射性口腔黏膜炎基质-免疫微环境的单细胞图谱的应用。

背景技术：

1、放射性口腔黏膜炎（riom）是头颈癌放疗患者常见且限制剂量的毒性反应。其特点是上皮萎缩、溃疡形成和衰弱性疼痛，损害营养摄入，降低生活质量，并常导致治疗中断，最终危及肿瘤治疗效果。目前的临床管理主要依赖于针对个别病理过程的症状干预，疗效不一。预防和治疗策略正日益转向机制驱动的靶向方法。因此，全面阐明riom的发病机制，特别是调控修复和再生过程的机制，至关重要。

2、riom的主流病理框架基于一个五阶段的生物学模型，包括启动、初始损伤信使产生、信号放大、溃疡和愈合。虽然该模型概述了导致黏膜炎发生的关键分子和细胞事件，但它简化了各阶段的复杂性，并未充分捕捉组织修复背后的动态过程，特别是在损伤后受损组织如何启动和协调修复反应方面。关于再上皮化的研究主要聚焦于上皮内在通路，包括损伤反应中的tgf-β/smad和nf-κb通路，以及mtor抑制对上皮干细胞的保护作用。然而，口腔黏膜是一个复杂的生态系统，其中丰富的基质-免疫微环境协调着组织稳态、炎症和修复。相关研究假设该微环境内的异常通讯是riom病理学的主要驱动因素，但由于整体组织分析的局限性，其细胞组成、动态状态和调控网络仍不清楚。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了放射性口腔黏膜炎基质-免疫微环境的单细胞图谱的应用，以至少部分解决现有技术中存在的问题。

2、本发明实施例第一方面提供了chil3蛋白或chil3激动剂在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复的药物中的应用，所述chil3蛋白或chil3信号通路调节剂作用于riom中与黏膜修复相关的chil3阳性巨噬细胞-成纤维细胞微环境，所述chil3阳性巨噬细胞主要标志物包括chil3、plac8、il1r2、bcl2a1b和ccl4的高表达。

3、可选地，所述chil3阳性巨噬细胞-成纤维细胞微环境中，受辐射的黏膜组织内chil3阳性巨噬细胞与成纤维细胞数量均同步增加，并呈现空间邻近分布趋势，辐射后巨噬细胞与成纤维细胞间的通讯增强，fib-2亚群作为主要成纤维细胞亚群在riom区域显著扩增，成纤维细胞fib-2亚群与富含wnt和hippo相关信号通路的再生上皮亚群存在相互作用。

4、本发明实施例第二方面提供了一种促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复的药物组合物，包含治疗有效量的chil3蛋白或chil3激动剂，以及药学上可接受的载体或辅料；所述药物组合物用于局部给药至头颈部放疗后发生口腔黏膜炎的部位。

5、可选地，所述药物组合物的剂型为：喷雾剂、泡沫剂、粉剂、贴片/膜剂、凝胶/软膏剂、口含片或者含漱液。

6、本发明实施例第三方面提供了一种放射性口腔黏膜炎的辅助诊断标志物组合，所述标志物组合包括选自以下至少一种的检测靶标：chil3阳性巨噬细胞、fib-2成纤维细胞、chil3蛋白和pdgfra阳性成纤维细胞，所述标志物通过检测口腔黏膜组织中chil3阳性巨噬细胞与fib-2成纤维细胞的比例，评估riom患者的黏膜修复能力及放疗耐受性。

7、本发明实施例第四方面提供了一种工程化chil3阳性巨噬细胞-fib-2成纤维细胞共培养体系，所述体系模拟riom修复期的免疫-基质微环境，用于体外研究黏膜修复机制或药物筛选。

8、本发明实施例第五方面提供了chil3阳性巨噬细胞-fib-2成纤维细胞微环境作为靶点在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复产品中的应用，riom基质-免疫微环境中，内皮细胞、成纤维细胞及免疫细胞群层面的协同转录变化，通过维持内皮稳态、增强成纤维细胞介导的修复信号传导以及促进调节性巨噬细胞状态促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复，chil3阳性巨噬细胞与fib-2成纤维细胞存在密切关联，fib-2成纤维细胞能够上调再生上皮亚群中wnt、hippo信号通路的活性，促进上皮干细胞增殖与再上皮化。

9、本发明实施例第六方面提供了fib-2成纤维细胞作为靶点在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复产品中的应用，所述fib-2成纤维细胞与免疫调节过程及炎症信号通路存在关联，所述免疫调节过程及炎症信号通路，包括：il-17、nf-κb和jak-stat信号通路。

10、本发明实施例绘制了riom微环境的单细胞图谱，并指出基质与免疫系统的协同重塑是放射性黏膜损伤及修复过程中的显著特征，从而拓展了当前对riom的认知框架。旨在重建再生性微环境的治疗策略，包括：维持内皮稳态、增强成纤维细胞介导的修复信号传导以及促进调节性巨噬细胞状态，可与上皮保护性疗法形成互补。尤为重要的是，本发明实施例的研究结果表明chil3相关信号通路可作为提升放疗期间黏膜再生能力的潜在治疗靶点。

1.chil3蛋白或chil3激动剂在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复的药物中的应用，其特征在于，所述chil3蛋白或chil3信号通路调节剂作用于riom中与黏膜修复相关的chil3阳性巨噬细胞-成纤维细胞微环境，所述chil3阳性巨噬细胞主要标志物包括chil3、plac8、il1r2、bcl2a1b和ccl4的高表达。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述chil3阳性巨噬细胞-成纤维细胞微环境中，受辐射的黏膜组织内chil3阳性巨噬细胞与成纤维细胞数量均同步增加，并呈现空间邻近分布趋势，辐射后巨噬细胞与成纤维细胞间的通讯增强，fib-2亚群作为主要成纤维细胞亚群在riom区域显著扩增，成纤维细胞fib-2亚群与富含wnt和hippo相关信号通路的再生上皮亚群存在相互作用。

3.一种促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复的药物组合物，其特征在于，包含治疗有效量的chil3蛋白或chil3激动剂，以及药学上可接受的载体或辅料；所述药物组合物用于局部给药至头颈部放疗后发生口腔黏膜炎的部位。

4.根据权利要求3所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物的剂型为：喷雾剂、泡沫剂、粉剂、贴片/膜剂、凝胶/软膏剂、口含片或者含漱液。

5.一种放射性口腔黏膜炎的辅助诊断标志物组合，其特征在于，所述标志物组合包括选自以下至少一种的检测靶标：chil3阳性巨噬细胞、fib-2成纤维细胞、chil3蛋白和pdgfra阳性成纤维细胞，所述标志物通过检测口腔黏膜组织中chil3阳性巨噬细胞与fib-2成纤维细胞的比例，评估riom患者的黏膜修复能力及放疗耐受性。

6.一种工程化chil3阳性巨噬细胞-fib-2成纤维细胞共培养体系，其特征在于，所述体系模拟riom修复期的免疫-基质微环境，用于体外研究黏膜修复机制或药物筛选。

7.chil3阳性巨噬细胞-fib-2成纤维细胞微环境作为靶点在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复产品中的应用，其特征在于，riom基质-免疫微环境中，内皮细胞、成纤维细胞及免疫细胞群层面的协同转录变化，通过维持内皮稳态、增强成纤维细胞介导的修复信号传导以及促进调节性巨噬细胞状态促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复，chil3阳性巨噬细胞与fib-2成纤维细胞存在密切关联，fib-2成纤维细胞能够上调再生上皮亚群中wnt、hippo信号通路的活性，促进上皮干细胞增殖与再上皮化。

8.fib-2成纤维细胞作为靶点在制备促进放射性口腔黏膜炎黏膜修复产品中的应用，其特征在于，所述fib-2成纤维细胞与免疫调节过程及炎症信号通路存在关联，所述免疫调节过程及炎症信号通路，包括：il-17、nf-κb和jak-stat信号通路。