Nature Cardiovascular Research：心脏炎症的关键差异

来源：作者：人气：-发表时间：2025-02-26 11:27:00【大中小】

摘要：科学家合作，发现了由COVID-19引起的心脏炎症、抗COVID-19疫苗接种和非COVID-19心肌炎的差异。

一组柏林研究人员与国际科学家合作，发现了由COVID-19引起的心脏炎症、抗COVID-19疫苗接种和非COVID-19心肌炎的差异。他们在《自然心血管研究》上报告说，这一发现为更个性化的治疗铺平了道路。

心脏炎症或心肌炎因病因而异。由柏林Max delbrck中心Norbert hbner教授的心血管疾病遗传学和基因组学实验室的科学家Henrike Maatz博士领导的一项合作研究发现，与非covid -19心肌炎相比，由SARS-CoV-2感染和mRNA疫苗引起的心肌炎具有独特的免疫特征。这项研究发表在《自然心血管研究》杂志上。

图1 人类炎症性心肌病在SARS-CoV-2感染和COVID-19疫苗接种后的细胞和分子心脏组织反应

“我们发现了免疫激活的明显差异。这些知识可能有助于开发针对特定类型炎症的新的、更个性化的治疗方法。”Henrike Maatz博士说。

大流行期间的独特机会

心肌炎是由各种类型的感染、自身免疫性疾病、遗传和环境因素引起的，很少由疫苗接种引起。COVID-19主要是一种呼吸道疾病，但众所周知，SARS-CoV-2感染会损伤心脏。在儿童和年轻人中，SARS-CoV-2感染可引起多系统炎症综合征，心肌炎是最普遍的临床特征，尽管这种情况很少见。

当冠状病毒大流行来临时，Max delbrck中心、柏林慈善学院卫生研究所（BIH）和柏林慈善学院的研究人员看到了一个独特的机会，可以研究心肌炎是否在细胞和分子水平上因病因而异。

Hübner实验室长期以来一直对在单细胞水平上研究心脏病感兴趣。他们与德国慈善中心（DHZC）的心脏病专家Carsten Tschöpe教授合作，他是波黑免疫心脏病学研究小组的负责人，也是德国慈善中心（DZHK）的首席研究员。他的团队一直在收集疑似心肌炎患者的活检样本。“在DHZC，我们有一个广泛认可的心肌炎部门，专门在选定的病例中进行心内膜活检，”Tschöpe说。

“该学习项目是由慈善基金会在2019冠状病毒病危机期间发起的，已被纳入课程，成为DZHK支持的PERSONIFY项目的一部分。在此框架下，心肌炎患者接受高度特异性和针对性的调查，确保对其临床和科学评估采用全面和先进的方法。”

Tschöpe补充说：“我们非常感谢患者的信任和宝贵的贡献，感谢我们的心力衰竭专科护士在识别患者、确保细致的数据管理、仔细的组织和血液处理以及全面的患者护理方面发挥的重要作用。”

图2 非COVID-19、COVID-19后以及疫苗接种后的炎症性心肌病具有独特的细胞和分子特征

明显的免疫激活

Max delbrck中心的研究人员对活检的心脏组织进行了单核RNA测序（snRNA-seq），以研究基因表达并创建每个细胞的转录谱。这些特征用于识别心脏的不同细胞类型。他们检查了每个细胞的分子变化，以及三组不同心肌炎组织中不同细胞类型的丰度：COVID-19阳性样本，mRNA疫苗引起的病例，以及大流行前病毒感染引起的非COVID-19心脏炎症。

他们发现，虽然三组小鼠的一些基因表达变化相似，但免疫细胞基因表达水平存在显著差异。更重要的是，转录谱还显示，免疫细胞的丰度不同，这取决于心肌炎的病因。

这样的差异是出乎意料的，例如，研究人员发现，接种疫苗后，CD4 T细胞更丰富，而感染SARS-CoV-2后，CD8 T细胞往往更占优势。在非covid -19心肌炎样本中，CD4细胞与CD8细胞的比例约为50/50。基因表达数据表明，covid -19后组的CD8 T细胞也比非covid -19心肌炎组更具侵袭性。研究人员还发现，在COVID-19后心肌炎中存在一小群T细胞，这些细胞以前只在COVID-19重症患者的血液中观察到。

“总之，这些发现表明，与大流行前的心肌炎相比，covid -19后心肌炎的免疫反应更强，而接种疫苗后的心肌炎症似乎更温和，”尽管疫苗接种后心肌炎患者的样本量很小，但结果与其他疫苗接种后心肌炎的研究一致。

对治疗的启示

Maatz说，能够区分由不同类型的感染和疫苗接种引起的炎症，为改善针对特定类型炎症的治疗铺平了道路。例如，她补充说，基于这项研究，人们可以开发新的疗法来控制疫苗的副作用。

此外，心脏的活检样本通常很小——它们没有针头大。Maatz说，让snRNA-seq技术在如此少量的组织中发挥作用是一个挑战。“但我认为，我们能够产生的分辨率和洞察力的深度真正显示了这种方法的力量，也许将来也可以用于诊断环境。”

参考资料

[1] The cellular and molecular cardiac tissue responses in human inflammatory cardiomyopathies after SARS-CoV-2 infection and COVID-19 vaccination


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