这篇文档属于类型a，即报告了一项原创性研究。以下是针对该研究的学术报告：
《Frontiers in Immunology》2025年发表的一项关于乙酰胆碱（acetylcholine, Ach）在先天性巨结肠相关肠炎（Hirschsprung-associated enterocolitis, HAEC）中调控巨噬细胞极化的研究
一、作者与机构
本研究由Ziyi Zheng（福建医科大学附属协和医院小儿外科）、Lin Lin（福建医科大学公共卫生学院人口医学研究所）等15位作者共同完成，通讯作者为Feng Chen（福建医科大学附属协和医院）、Shiwei He（福建医科大学）和Rui Dong（复旦大学附属儿科医院）。研究于2025年5月9日发表在开放获取期刊《Frontiers in Immunology》（影响因子未提及），论文标题为《Acetylcholine from tuft cells promotes M2 macrophages polarization in Hirschsprung-associated enterocolitis》。
二、学术背景
科学领域：本研究属于免疫学与小儿外科的交叉领域，聚焦于先天性巨结肠（Hirschsprung’s disease, HSCR）最严重的并发症——HAEC的发病机制。
研究动机：
1. 临床问题：HAEC是HSCR患者死亡的主因，其炎症机制尚不明确。既往研究认为肠道菌群紊乱、免疫异常和屏障破坏是诱因，但未能完全解释病理过程。
2. 科学空白：乙酰胆碱（Ach）已知通过α7烟碱型乙酰胆碱受体（α7nAChR）发挥抗炎作用，但其在HAEC中的具体来源和机制尚未阐明。
3. 新假说：簇状细胞（tuft cells）是肠道上皮中分泌Ach的主要细胞类型，可能通过调控巨噬细胞极化影响HAEC炎症进程。
研究目标：
- 揭示HSCR患者不同肠段（神经节缺失段/扩张段）中Ach的来源差异；
- 验证Ach通过促进M2型巨噬细胞极化抑制炎症的机制；
- 为HAEC治疗提供新靶点（如靶向簇状细胞）。
三、研究流程与方法
研究分为6个主要实验模块，结合单细胞测序、动物模型、类器官共培养等技术：
1. 临床样本与动物模型构建
- 人类样本：收集8例HSCR患者的结肠组织（4例短段型、2例普通型、2例长段型），通过免疫组化（IHC）检测乙酰胆碱酯酶（AChE）分布。
- 动物模型：
- Ednrb-/-小鼠（模拟HSCR表型）：18只小鼠中8只出现HAEC症状（3周龄），取肠段分为神经节缺失段（aganglionic）和扩张段（dilated ganglionic）。
- 苯扎氯铵（BZK）大鼠模型：通过化学诱导构建肠道神经节缺失模型，验证AChE表达。
2. 单细胞转录组分析
- 数据来源：分析7例HSCR患者（含5例神经节缺失段、29例健康对照）的92,958个细胞的单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据。
- 关键步骤：
- 使用Seurat R包（v4.0.2）进行质量控制、归一化和批次校正。
- 通过UMAP降维和经典标记基因（如DCLK1、CHAT）鉴定簇状细胞。
- 发现CHAT（胆碱乙酰转移酶）仅在簇状细胞中高表达，提示其为Ach合成的主要细胞来源。
3. 免疫荧光与组织学分析
- 实验方法：
- 免疫荧光（IF）定位DCLK1（簇状细胞标记）和CHAT蛋白，证实神经节缺失段簇状细胞数量显著高于扩张段。
- 苏木精-伊红（H&E）染色显示HAEC炎症集中于扩张段，伴M1型巨噬细胞（iNOS+）浸润；而神经节缺失段以M2型巨噬细胞（CD206+）为主，炎症较轻。
- 关键仪器：超分辨率共聚焦显微镜（TCS SP8）成像。
4. 分子机制验证
- Western blot与RT-qPCR：
- 神经节缺失段中Ach含量、IL-10（抗炎因子）显著升高，而扩张段中TNF-α、磷酸化IκBα（炎症标志）升高。
- 信号通路：神经节缺失段中Jak2-Stat3通路激活，与M2极化相关。
- 流式细胞术：证实神经节缺失段CD206+ M2巨噬细胞比例高于扩张段。
5. 类器官与巨噬细胞共培养
- 类器官培养：从小鼠盲肠隐窝分离细胞，添加IL-13诱导簇状细胞分化（通过DCLK1+ CHAT+鉴定）。
- 共培养实验：将类器官与RAW264.7（小鼠巨噬细胞系）共培养，发现含簇状细胞的类器官显著上调M2标记物（CD206）和IL-10分泌。
6. Ach体外功能验证
- 实验设计：用LPS诱导RAW264.7炎症后，分别添加Ach、α7nAChR激动剂或抑制剂。
- 结果：Ach通过α7nAChR激活Jak2-Stat3通路，促进M2极化（CD206↑、iNOS↓），且Stat6（M2标记）磷酸化增强。
四、主要结果
- Ach来源：scRNA-seq和IF证实簇状细胞是HSCR肠段中Ach的主要分泌细胞，且神经节缺失段簇状细胞数量及Ach活性显著高于扩张段。
- 炎症分布差异：HAEC炎症集中于扩张段（M1巨噬细胞主导），而神经节缺失段因Ach作用呈现M2极化状态，炎症较轻。
- 机制通路：Ach通过α7nAChR-Jak2-Stat3轴驱动巨噬细胞向M2表型转化，抑制NF-κB炎症通路。
- 治疗潜力：靶向簇状细胞或Ach信号可能成为HAEC的新干预策略。
五、结论与价值
科学意义：
- 首次揭示HAEC中肠段特异性炎症差异与簇状细胞-Ach-M2巨噬细胞轴的直接关联，填补了神经-免疫互作领域的空白。
- 提出“肠上皮簇状细胞通过旁分泌Ach调控固有层免疫微环境”的新理论。
应用价值：
- 为HAEC提供潜在治疗靶点（如增强簇状细胞功能或外源性Ach类似物）。
- 类器官共培养体系为肠道免疫研究提供新工具。
六、研究亮点
- 技术创新：整合scRNA-seq、多色免疫荧光、类器官共培养等多种技术，系统性解析Ach的细胞来源与功能。
- 理论创新：突破传统神经递质认知，提出非神经元Ach（簇状细胞来源）的免疫调控作用。
- 临床相关性：直接针对HAEC这一难治性并发症，转化医学价值明确。
七、其他要点
- 局限性：未解析Ach在簇状细胞中的合成调控机制；类器官模型基于正常小鼠，与HSCR病理存在差异。
- 未来方向：开发人源HSCR类器官模型，探索Ach靶向药物的体内疗效。
此报告全面覆盖了研究的背景、方法、结果与意义，可供同行研究者快速把握该论文的核心贡献。