科学家揭秘暴发性心肌炎背后机制及其潜在疗法

　　你是否经常熬夜？是否在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！这种疾病来势汹汹，死亡率高达50%以上。

　　那么，这场心脏免疫风暴到底是如何爆发的？

　　近日，华中科技大学附属同济医院和华大生命科学研究院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，构建了小鼠暴发性心肌炎感染过程的时空图谱，揭开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，为暴发性心肌炎的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是由病毒引起，但研究表明，除了病毒本身对心肌的直接损伤，发病过程中自身过度的免疫反应也会导致病情急剧恶化。

　　为了研究其发病机制，研究团队对健康的和病毒感染后1至7天小鼠的心脏分别进行单核转录组和空间转录组测序，成功构建了小鼠感染暴发性心肌炎过程的时空图谱，就像一部电影，完整记录了疾病发展的全过程。

　　结果发现，随着疾病发展，心肌细胞数量逐渐减少，而巨噬细胞、T细胞等免疫细胞却呈爆发式增长，表明机体免疫系统正在疯狂反击。

　　研究发现，心脏表面的间皮细胞是病毒攻击的首要目标。它们就像心脏的“外衣”，最先接触到入侵的病毒。一旦被感染，间皮细胞就会发出“警报”，激活免疫系统。

　　巨噬细胞和T细胞原本是负责清除外来病毒和自身受损细胞的“卫士”。但在暴发性心肌炎的发展过程中，它们却变成了“破坏者”。在间皮细胞的“煽动”下，巨噬细胞被激活，进而招募T细胞，表达高水平的干扰素，进一步促使转录因子Spi1活性升高，最终诱导了心肌细胞的损伤。

　　总而言之，就是巨噬细胞和T细胞从人体的“救火队员”变成“破坏者”，经过系列反应，形成了“免疫风暴”，不仅杀死了病毒，也损伤了正常的心肌细胞，加剧了病情。

　　为了验证这一致病机制，研究团队使用免疫调节药物进行治疗。结果显示，免疫球蛋白可以减少患病小鼠体内炎症性巨噬细胞数量和Cd8+效应T细胞的数量，降低干扰素/转录因子Spi1信号轴的活性，减弱炎症反应，并显著降低死亡率。这不仅验证了上述感染机制，也展现了免疫球蛋白治疗暴发性心肌炎的潜力。

　　该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的病理生理学提供了独特的视角，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。