Abstract Fracture healing complications increase with age, with higher rates of delayed unions and nonunions and an associated increase in morbidity and mortality in older adults. Macrophages have a dynamic role in fracture healing, and we have previously demonstrated that age‐related changes in macrophages are associated with attenuated fracture repair in old mice. Here, we provide a single cell characterization of the immune cells involved in the early phase of fracture healing. We show that there were multiple transcriptionally distinct macrophage subpopulations present simultaneously within the healing tissue. Fracture healing was attenuated in old mice compared to young, and macrophages from the fracture callus of old mice demonstrated a pro‐inflammatory phenotype compared to young. Interestingly, Trem2 expression was decreased in old macrophages compared to young. Young mice lacking Trem2 demonstrated attenuated fracture healing and inflammatory dysregulation similar to old mice. Trem2 dysregulation has previously been implicated in other age‐related diseases, but its role in fracture healing is unknown. This work provides a robust characterization of the macrophage subpopulations involved in fracture healing, and further reveals the important role of Trem2 in fracture healing and may be a potential driver of age‐related inflammatory dysregulation. Future work may further examine macrophages and Trem2 as potential therapeutic targets for management of fracture repair in older adults.

The elderly population suffers from higher rates of complications during fracture healing that result in increased morbidity and mortality. Inflammatory dysregulation is associated with increased age and is a contributing factor to the myriad of age-related diseases. Therefore, we investigated age-related changes to an important cellular regulator of inflammation, the macrophage, and the impact on fracture healing outcomes. We demonstrated that old mice (24 months) have delayed fracture healing with significantly less bone and more cartilage compared to young mice (3 months). The quantity of infiltrating macrophages into the fracture callus was similar in old and young mice. However, RNA-seq analysis demonstrated distinct differences in the transcriptomes of macrophages derived from the fracture callus of old and young mice, with an upregulation of M1/pro-inflammatory genes in macrophages from old mice as well as dysregulation of other immune-related genes. Preventing infiltration of the fracture site by macrophages in old mice improved healing outcomes, with significantly more bone in the calluses of treated mice compared to age-matched controls. After preventing infiltration by macrophages, the macrophages within the fracture callus were collected and examined via RNA-seq analysis, and their transcriptome resembled macrophages from young calluses. Taken together, infiltrating macrophages from old mice demonstrate detrimental age-related changes, and depleting infiltrating macrophages can improve fracture healing in old mice.