湖北日报讯 (通讯员田娟)你是否经常熬夜?是否感冒时也坚持工作或学习?如果仍然不好好休息,继续熬夜加班或剧烈运动,可能会引发心脏的“免疫风暴”——暴发性心肌炎,严重时甚至危及生命!这种疾病起病急骤,死亡率高达50%以上。这场心脏免疫风暴是如何爆发的?近日,华中科技大学附属同济医院与华大生命科学研究院合作,利用华大自主研发的时空组学技术Stereo-seq,结合单核RNA测序技术,成功构建小鼠暴发性心肌炎感染过程时空图谱,揭示了这场免疫风暴的爆发机制,并通过静脉注射免疫球蛋白疗法显著改善预后,为临床治疗提供了潜在靶点。相关研究成果发表于《信号转导与靶向治疗》。
虽然暴发性心肌炎通常由病毒感染引发,但研究表明,除病毒对心肌的直接损伤,过度的自身免疫反应也是导致病情恶化的关键因素。为深入探究发病机制,研究团队对健康小鼠和病毒感染1至7天的小鼠心脏,分别开展单核转录组和空间转录组测序。研究发现,随着病情发展,心肌细胞数量逐步减少,巨噬细胞、T细胞等免疫细胞数量却呈爆发式增长。原来,心脏表面间皮细胞作为最先接触病毒的部位,一旦感染便会向免疫系统发出“警报”。巨噬细胞和T细胞这两种本应守护机体的免疫细胞,在间皮细胞激活信号的影响下,反而“倒戈”,释放高水平干扰素,提升转录因子Spi1活性,最终造成心肌细胞受损。
为验证这一机制,研究团队采用免疫调节药物进行治疗实验。结果显示,免疫球蛋白能够减少患病小鼠体内炎症性巨噬细胞、Cd8+效应T细胞数量,降低干扰素/转录因子Spi1信号轴活性,减轻炎症反应,显著降低死亡率。这不仅证实了研究团队推断的致病机制,也凸显了免疫球蛋白在治疗暴发性心肌炎方面的应用潜力。
此次研究通过整合单细胞和时空组学分析,为理解暴发性心肌炎病理生理学提供了全新视角,为解析其致病机制提供了重要参考,并为未来精准治疗提供了潜在靶点。