研究發現成纖維細胞與平滑肌細胞之間相互作用的失調是主動脈夾層的發病機制之一
主動脈夾層（AD），可發生于任何年齡，是臨床常見、最復雜最危險的主動脈疾患之一。一旦破裂出血，患者未能及時診治，病死率極高。
主動脈是最大的動脈血管，分為外膜、中膜和內膜三層，其中外膜主要由包繞的結締組織、分布的神經末梢、彈力膜等構成，中膜主要由平滑肌細胞及細胞外基質構成，內膜主要由內皮細胞構成。主動脈夾層，主要是主動脈腔內的血流從內膜撕裂口進入中膜，在血管壁分裂成真、假腔而形成。國際急性主動脈夾層注冊（IRAD）數據顯示，AD最常見的誘發因素是高血壓和動脈粥樣硬化。
北京大學人民醫院血管外科張韜課題組聯合中國醫學科學院阜外醫院心血管疾病國家重點實驗室王利教授課題組和解放軍總醫院第一醫學中心、全軍血管外科中心郭偉教授課題組發現成纖維細胞與平滑肌細胞之間相互作用的失調是主動脈夾層的發病機制之一。該研究找到藥物治療AD的新靶點，并為實現AD早期預診和快速分診提供了可能。
研究主要關注于體外診斷和預后、體內分子成像、分子治療、圖像引導治療、生物傳感器、系統生物學和轉化醫學、個性化醫學和廣泛的生物醫學研究領域，可應用于未來的治療診斷應用。
據研究表明，AD發病基礎主要在中膜結構發生異常，也就是平滑肌細胞發生退變。而外膜的成纖維細胞被認為是為中膜提供營養物質。但如果主動脈血管出現損傷后，炎癥反應會最早出現在外膜，又因多重因素而改變血管結構及功能的完整性，而導致夾層的發生。
張韜課題組專注于探索血管穩態和疾病發展中細胞間的相互作用和功能靶點。該課題通過單細胞轉錄組測序和免疫多色染色技術，首次描述了正常人胸主動脈和Stanford A型AD患者病變血管中細胞亞群組成及其空間位置，同時研究發現AD標本中高表達的LOX成纖維細胞亞群（FB2）表達譜會隨著AD病理發展進程顯著變化；導致其與血管平滑肌細胞（VSMC）的異常細胞亞群產生相互作用，共同促進AD發展。通過抑制小鼠血管外膜中的BMP（骨形態發生蛋白）信號通路可以有效抑制FB2的狀態轉化，進而降低小鼠AD的發生率。
從臨床角度而言，基于前期單細胞數據，課題組篩選出了FB2特異性分泌蛋白COL5A1，并驗證其在AD患者血漿中的濃度顯著高于對照組，首次闡述其作為AD血液生物標志物的可能性。簡而言之，通過單細胞測序技術，不僅確定了特定FB細胞亞群在AD發生發展中的關鍵作用，還揭示了細胞間相互作用的動態變化及其在血管疾病病理生理過程中的重要作用。
該項研究證明了從調控細胞間相互作用的角度治療AD的可行性，既為以后AD的治療提供了新思路，也為日后AD的藥物治療找到了新的靶點，即抑制成纖維細胞的狀態轉化。同時，這項研究首次通過單細胞測序技術完成了AD生物標志物的篩選，既證明了單細胞測序技術在臨床診斷方面的作用，也為日后AD的早期預診和快速分診提供了可能。
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