并非所有的心脏炎症都相同：研究发现心肌炎的独特免疫特征
由柏林研究人员与国际科学家合作的一项研究表明，由COVID-19、抗COVID-19疫苗接种和非COVID-19引起的心肌炎之间存在差异。这项发现为更个性化的治疗铺平了道路。
心肌炎，即心脏炎症，因病因不同而有所区别。由柏林马克斯·德尔布吕克分子医学中心（Max Delbrück Center）心血管疾病遗传学和基因组学实验室的Norbert Hübner教授领导的研究团队，发现了由SARS-CoV-2感染和mRNA疫苗引起的心肌炎与非COVID-19心肌炎之间的独特免疫特征。该研究发表在《自然心血管研究》杂志上。
“我们发现了明显的免疫激活差异，”该研究的共同第一作者Henrike Maatz博士说。“这种知识可能有助于开发新的、更个性化的疗法，这些疗法可以根据特定类型的炎症进行定制。”
大流行期间的宝贵机会
心肌炎由各种类型的感染、自身免疫性疾病、遗传和环境因素引起，偶尔也会由疫苗接种引发。尽管COVID-19主要是一种呼吸系统疾病，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感染可能导致多系统炎症综合征，其中心肌炎是最常见的临床特征，尽管这种情况较为罕见。
当新冠病毒大流行爆发时，马克斯·德尔布吕克分子医学中心、柏林健康研究所（Berlin Institute of Health at Charité，简称BIH）和Charité大学医学中心的研究人员看到了一个独特的机会，可以研究心肌炎在细胞和分子水平上的差异是否取决于其原因。
Hübner实验室长期以来一直致力于在单细胞水平上研究心脏疾病。他们与德意志心脏中心（Deutsches Herzzentrum der Charité，简称DHZC）的心脏病学家Carsten Tschöpe教授合作，Tschöpe教授也是BIH免疫心脏病学研究小组负责人和德国心脏循环研究中心（Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung，简称DZHK）的主要研究员。
Tschöpe教授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，专门在选定病例中进行心内膜心肌活检，”Tschöpe教授说。
“这项研究计划是由Charité在COVID-19危机期间发起的，整合到课程中，并成为由DZHK支持的PERSONIFY项目的一部分。在此框架内，心肌炎患者接受高度具体和有针对性的检查，确保对其临床和科学评估进行全面和先进的方法。”
“我们非常感谢患者对我们的信任和宝贵贡献，也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、精心处理组织和血液样本以及总体患者护理方面发挥的关键作用。”Tschöpe教授补充道。
不同的免疫激活
马克斯·德尔布吕克分子医学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，从而识别心脏中的不同细胞类型。他们检查了每个细胞的分子变化以及不同细胞类型的丰度，在三组心肌炎组织中进行了比较：COVID-19阳性样本、由mRNA疫苗引起的病例以及大流行前由病毒引起的非COVID-19心肌炎。
研究人员发现，虽然某些基因表达变化在这三组中相似，但在免疫细胞基因表达水平上存在显著差异。此外，转录谱还显示，免疫细胞的丰度因心肌炎的原因而异。
“这些差异是出乎意料的，”论文的共同第一作者、Hübner实验室前博士后、现任职于慕尼黑路德维希-马克西米利安大学医院（LMU医院）的研究组长Eric Lindberg博士说。
例如，研究人员发现，接种疫苗后，CD4 T细胞更为丰富；而在SARS-CoV-2感染后，CD8 T细胞更为占主导地位。在非COVID-19心肌炎样本中，CD4与CD8细胞的比例约为50/50。
基因表达数据表明，COVID-19组的CD8 T细胞似乎比非COVID心肌炎更具攻击性。研究人员还在COVID-19心肌炎样本中发现了一小群以前只在重症COVID-19患者血液中观察到的T细胞。
“这些发现共同表明，与大流行前的心肌炎形式相比，COVID-19后心肌炎具有更强的免疫反应，而疫苗接种后的心肌炎似乎较为温和，”马克斯·德尔布吕克分子医学中心和Charité大学医学中心的Norbert Hübner教授表示，他也是该论文的通讯作者和DZHK的主要研究员。
尽管接种疫苗后心肌炎患者的样本量较小，但结果与其他关于疫苗接种后心肌炎的研究一致。
治疗意义
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，Maatz博士说。基于这一研究，可以开发新的疗法来控制疫苗的副作用，例如。
此外，心肌活检样本通常非常微小——它们不超过针头大小。Maatz博士表示，使用如此少量的组织让snRNA-seq技术发挥作用是一个挑战。“但我们能够生成的分辨率和深度洞察力真正展示了这种方法的力量——也许未来也可以用于诊断设置。”
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