科研星球

Nature子刊:施国平/郭峻莉/王婧发现嗜酸性粒细胞在心肌梗死后心脏中的心脏保护作用

临床研究表明,血液中嗜酸性粒细胞计数和嗜酸性粒细胞阳离子蛋白的变化可能是人类冠心病的危险因素。

2020年12月16日,哈佛医学院施国平,海南医学院郭峻莉及中国医学科学院王婧共同通讯在Nature Communications 在线发表题为“Eosinophils improve cardiac function after myocardial infarction”的研究论文,该研究报告人和小鼠心肌梗死(MI)后血液或心脏嗜酸性粒细胞计数增加,主要是在梗死区域。嗜酸性粒细胞的遗传或诱导性消耗加剧心肌梗死后的心脏功能障碍,细胞死亡和纤维化,同时并发心脏中性粒细胞和单核细胞急性增加和脾中性粒细胞和单核细胞慢性增加。

机理研究揭示了嗜酸性粒细胞IL4和阳离子蛋白mEar1在阻断H2O2和低氧诱导的小鼠和人类心肌细胞死亡,TGF-β诱导的心脏成纤维细胞Smad2 / 3活化以及TNF-α诱导的中性粒细胞粘附在内皮细胞上的作用单层。来自WT小鼠或重组mEar1蛋白的体外培养嗜酸性粒细胞,而非来自IL4缺乏小鼠的嗜酸性粒细胞,可以有效地纠正嗜酸性粒细胞缺乏的ΔdblGATA小鼠中加重的心脏功能障碍。这项研究建立了嗜酸性粒细胞在心肌梗死后心脏中的心脏保护作用。


下载.jpeg


嗜酸性粒细胞(EOS)在转录因子GATA-1和细胞因子IL3,IL5和GM-CSF的控制下在骨髓中发育。EOS细胞质的颗粒含有阳离子蛋白,例如主要碱性蛋白,嗜酸性阳离子蛋白(ECP),嗜酸性过氧化物酶,细胞因子(IL4,IL5,IL10,IL13)和趋化因子(CCL-3,CCL-5,CCL-11)。
 
EOS长期以来被认为是毒性效应细胞,在激活后会释放这些颗粒成分。EOS在外周血中增加并积累在受影响的组织中,这些组织通常伴随超敏反应和寄生虫病。患有哮喘和其他特应性或某些炎症性疾病的患者血浆ECP,EOS活化的生物标志物升高。EOS也可能导致人类冠状动脉疾病(CAD)。

患有急性冠状动脉综合征(ACS)或经皮冠状动脉介入治疗(PCI)的患者的血液EOS计数增加,与CAD患病率相关,并作为这些患者风险分层的生物标志物。在患有心肌梗塞(MI)的患者中,血液EOS升高至少5天,并且血浆ECP在梗塞的头2至3天内达到峰值。血浆ECP与接受PCI的患者的冠状动脉粥样硬化和预后不良有关。 但是,其他研究表明EOS在CAD中具有保护作用。低EOS计数独立预测心血管死亡,并且与死亡率呈负相关。

在一项针对775,231名30岁或30岁以上基线时无CAD的人的CALIBER研究中,发现低EOS计数与心力衰竭(危险比HR:2.05),未预示的冠心病死亡(HR:1.94),室性心律不齐/心脏猝死(HR:0.63)之间存在强烈的相关性 ,并在6个月的随访中出现蛛网膜下腔出血。

低EOS计数也与周围动脉疾病呈负相关,尽管这种关联在6个月后变得越来越弱。这项研究提供的证据表明,心肌梗死后外周血和梗塞心脏的EOS升高在减少心肌细胞死亡,心脏成纤维细胞活化和纤维化以及炎性细胞黏附和积聚方面起着补偿和心脏保护作用。

该研究报告人和小鼠心肌梗死(MI)后血液或心脏嗜酸性粒细胞计数增加,主要是在梗死区域。嗜酸性粒细胞的遗传或诱导性消耗加剧心肌梗死后的心脏功能障碍,细胞死亡和纤维化,同时并发心脏中性粒细胞和单核细胞急性增加和脾中性粒细胞和单核细胞慢性增加。

机理研究揭示了嗜酸性粒细胞IL4和阳离子蛋白mEar1在阻断H2O2-和低氧诱导的小鼠和人类心肌细胞死亡,TGF-β诱导的心脏成纤维细胞Smad2 / 3活化以及TNF-α诱导的中性粒细胞粘附在内皮细胞上的作用单层。来自WT小鼠或重组mEar1蛋白的体外培养嗜酸性粒细胞,而非来自IL4缺乏小鼠的嗜酸性粒细胞,可以有效地纠正嗜酸性粒细胞缺乏的ΔdblGATA小鼠中加重的心脏功能障碍。这项研究建立了嗜酸性粒细胞在心肌梗死后心脏中的心脏保护作用。



参考消息:
https://www.nature.com/articles/s41467-020-19297-5


没有账号?