防治心肌纖維化,科學(xué)家開發(fā)巨噬細(xì)胞改造策略
近日,良渚實驗室張進(jìn)研究員團(tuán)隊與中國科學(xué)院動物研究所宋默識博士研究組合作,首次報道靶向嵌合抗原受體巨噬細(xì)胞療法在治療心肌缺血再灌注導(dǎo)致的組織損傷和纖維化中的應(yīng)用潛力。相關(guān)論文近期在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《循環(huán)研究》。
心肌缺血再灌注損傷是缺血性心臟病治療中的一種嚴(yán)重并發(fā)癥,影響心肌梗死患者的預(yù)后和生存率,且目前治療手段有限。心臟纖維化是心肌缺血再灌注損傷后常見的病理變化,近年來,科學(xué)家們試圖通過抑制促纖維化因子的活性、促進(jìn)膠原纖維的降解等方式改善心肌缺血再灌注損傷相關(guān)的心肌纖維化情況,但還缺乏有效的臨床干預(yù)方式。
成纖維細(xì)胞激活蛋白(FAP)是一種細(xì)胞表面蛋白酶,在包括心肌缺血再灌注損傷在內(nèi)的各種心臟纖維化疾病中由激活的成纖維細(xì)胞高度表達(dá)。為了響應(yīng)組織損傷,成纖維細(xì)胞會經(jīng)歷動態(tài)的成纖維細(xì)胞到肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變。肌成纖維細(xì)胞的短暫激活有助于組織修復(fù),但持續(xù)激活會引發(fā)病理性纖維化。
通過小鼠實驗,聯(lián)合團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),從心肌缺血再灌注損傷發(fā)生后第三天開始,小鼠心臟中FAP陽性肌成纖維細(xì)胞數(shù)量顯著增加。據(jù)此,科研人員構(gòu)建了具有靶向成纖維細(xì)胞激活蛋白功能的巨噬細(xì)胞(FAP CAR-Ms),并通過體外吞噬實驗證明FAP CAR-Ms具有針對性吞噬FAP過表達(dá)成纖維細(xì)胞的能力。
科研人員發(fā)現(xiàn),在小鼠心肌缺血再灌注損傷模型中,通過在術(shù)后第三天靜脈注射FAP CAR-Ms,可顯著改善小鼠心臟功能并減少心肌纖維化程度。組織病理學(xué)檢查和免疫熒光染色分析證實,F(xiàn)AP CAR-Ms能夠遷徙至心肌損傷處并靶向吞噬FAP陽性肌成纖維細(xì)胞,從而降低受損心臟中肌成纖維細(xì)胞比例與數(shù)量。
此外,科研人員對FAP CAR-Ms細(xì)胞治療的安全性進(jìn)行了系統(tǒng)評估,初步證實了FAP CAR-Ms細(xì)胞治療的安全性。跟蹤結(jié)果顯示,在心肌缺血再灌注損傷三個月后,F(xiàn)AP CAR-Ms對小鼠心臟功能仍具有保護(hù)作用。
張進(jìn)表示,該研究首次將CAR巨噬細(xì)胞技術(shù)應(yīng)用于心肌缺血再灌注損傷的治療,證明了FAP CAR-Ms細(xì)胞治療在減輕心肌纖維化和保護(hù)心臟功能等方面的作用,并為其他具有纖維化表型的心血管疾病治療開辟了潛在途徑。
來源:科技日報


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