单细胞图谱揭示了心脏免疫状况

该研究由胡德胜教授(华中科技大学同济医学院附属协和医院)、刘悦教授(中国中医科学院西苑医院)和罗珊珊教授(华中科技大学同济医学院附属协和医院)领导。华中科技大学同济医学院).

心肌缺血再灌注损伤(MIRI)是心脏再灌注治疗成功的主要障碍。免疫反应介导 MIRI 的病理生理过程，提示在一定时间窗内调节免疫反应可能是治疗 MIRI 的有效策略。然而，关于 MIRI 中心脏浸润免疫细胞的重要作用却鲜有报道。单细胞RNA测序(scRNA-seq)在揭示特定细胞特征和功能方面具有独特优势，有助于深入了解MIRI中的心脏免疫细胞谱和治疗靶点挖掘。

本研究对从小鼠心肌中分离的心脏 CD45 +细胞在六个时间点进行 MIRI 进行了 scRNA-seq，并鉴定了不同类型的浸润免疫细胞及其动态变化。心脏中性粒细胞被进一步分析为“前哨细胞”，并具有功能异质亚群的特征，包括以时间依赖性方式表现出的Ccl3 hi Neu 和 Ym-1 hi Neu。 Ym-1 hi Neu 选择性表达具有保护作用的基因，因此被鉴定为受伤心脏中一种新型的特定类型的心肌细胞。

进一步的分析表明，中性粒细胞及其亚型在心脏组织中协调随后的免疫反应，特别是指导巨噬细胞的反应。当以不同方式特异性靶向中性粒细胞时，Ym-1 hi Neu的丰度与 MIRI 的治疗效果密切相关。此外，在临床样本中检测到与Ym-1 hi Neu表型相同的中性粒细胞亚型，并与预后相关，预示着中性粒细胞靶向治疗的临床前景。

然后，通过Ym-1抑制和补充小鼠模型实验验证了Ym-1 hi Neu的心脏保护作用，并证明了Ym-1对心肌组织中巨噬细胞向修复表型极化的作用。是Ym-1 hi Neu的体内和体外治疗机制。

总之，该团队揭示了心脏免疫的概况，并鉴定了参与 MIRI 病理过程的独特中性粒细胞群体，具有心脏保护作用，并初步确定了其潜在机制和临床前景。这些发现为开发涉及 MIRI 靶向中性粒细胞的新治疗策略奠定了基础。

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