心脏自身的免疫细胞可以帮助它愈合

心脏自身的免疫细胞可以帮助它愈合
受伤后,新生小鼠的心脏(中)愈合良好,看起来与健康的心脏组织(左)相似。但是成人的心脏在受伤后会形成疤痕组织(右)。资料来源:K. Lavine

(欧宝娱乐地址医学快讯)——根据圣路易斯华盛顿大学医学院对小鼠的最新研究,心脏拥有自己的免疫细胞池,能够帮助它在受伤后愈合。

大多数时候,当心脏受伤时,这些有益的免疫细胞会被来自心脏的免疫细胞所取代它们被刺激在心脏聚集,引发炎症,导致进一步的损伤。在这两种情况下,这些免疫细胞被称为无论它们是驻留在心脏还是来自骨髓。尽管它们的名字相同,但它们的产地似乎决定了它们对受伤的心脏是有益还是有害。

在一个心力衰竭的小鼠模型中,研究人员表明,阻止骨髓中的巨噬细胞进入心脏可以保护器官中有益的巨噬细胞池,允许它们留在心脏中,促进再生和恢复。这一发现可能会对治疗人类心力衰竭产生影响。

这项研究现在发表在美国国家科学院院刊早期版

“研究人员早就知道,新生儿可以很好地从受伤中恢复,在某些情况下甚至可以再生,”第一作者、医学博士、医学讲师科里·j·拉文说。“如果你切掉新生小鼠心脏的下端,它还能长回来。但如果你对成年老鼠的心脏做同样的事情,它会形成疤痕组织。”

这种愈合能力的差异长期以来一直是个谜,因为似乎是同样的免疫细胞负责修复和损伤。直到最近,人们还无法区分驻留在心脏中的有益巨噬细胞和来自骨髓的有害巨噬细胞。

由道格拉斯·l·曼(Douglas L. Mann)医学博士、巴恩斯犹太医院的托拜厄斯和霍腾斯·列文(Tobias and Hortense Lewin)医学教授和心脏病学主任领导的同一小组的新研究和过去的工作似乎暗示了这些不同的起源导致了新生儿和成人心脏愈合能力的差异,至少在小鼠中是这样。

拉文说:“新生儿心脏损伤后促进愈合的巨噬细胞也存在于成人心脏中,但它们似乎随着损伤而消失。”“这也许可以解释为什么年轻人的心脏可以恢复,而成年人的心脏却不能。”

因为他们对人类心脏衰竭感兴趣,拉文和他的同事开发了一种方法,以一种模拟心脏衰竭的方式逐步损伤小鼠心脏组织。他们比较了新生儿和成年小鼠心脏对心脏损伤的免疫反应。

研究人员发现,有益的巨噬细胞起源于胚胎心脏,而有害的巨噬细胞起源于骨髓,可以通过它们的表面是否表达一种名为CCR2的蛋白质来区分。不含CCR2的巨噬细胞起源于心脏;研究表明,携带CCR2的细胞来自骨髓。

拉文和他的同事们想知道,一种抑制CCR2蛋白的化合物是否会阻止骨髓的巨噬细胞进入心脏。

拉文说:“当我们这样做时,我们发现骨髓中的巨噬细胞没有进来。”“心脏原有的巨噬细胞保留了下来。我们看到这些受伤的成人心脏炎症减少,氧化损伤减少,修复改善。我们还看到了新的血管生长。通过阻断CCR2信号,我们能够保留住巨噬细胞,促进修复。”

一些CCR2抑制剂正在进行治疗类风湿关节炎的一期和二期临床试验。但根据研究人员的说法,在这些药物在心衰患者身上进行评估之前,还必须做更多的工作,以确定同样的机制是否在人类心脏中起作用。

拉文说:“我们已经在人类心脏中发现了类似的免疫细胞亚型。”“我们需要更多地了解他们在了解巨噬细胞是如何驻留在促进修复。”

更多信息:Lavine KJ, Epelman S,内田K, Weber KJ, Nichols CG, Schilling JD, Ornitz DM, Randolph GJ, Mann DL。“在新生儿和成人心脏中,不同的巨噬细胞谱系导致不同的心脏恢复和重构模式。”美国国家科学院院刊2014年10月27日。DOI: 10.1073 / pnas.1406508111
引用心脏自身的免疫细胞可以帮助它愈合(2014年10月30日),检索自2022年12月5日//www.puressens.com/news/2014-10-heart-immune-cells.html
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