动脉因脂肪堆积而狭窄，血液流动受阻，氧气供应下降，可能引发心脏病发作——这仍是全球头号死因。加利福尼亚大学圣地亚哥分校（University of California San Diego）研究人员指出，传统心脏病研究方法忽略了一个关键点：心脏并非孤立运作。该校生物科学学院科学家在《细胞》（Cell）期刊发表的研究中，由博士后学者萨拉布·亚达夫（Saurabh Yadav）和神经生物学系助理教授维内特·奥古斯丁（Vineet Augustine）领衔，描述了一个将心脏与大脑、神经及免疫防御系统关联的整合机制。
这项工作重构了心肌梗死（MI）后事件的新图景。与其将心脏视为独立器官，不如将心脏病发作理解为全身性事件，会触发快速的信号链反应。
心脏病发作向大脑发送可接收的信息
研究团队将人体内部感知能力类比为视觉和听觉：正如眼睛和耳朵将光与声转化为大脑可处理的信号，受损心脏能通过感觉神经元向大脑传递信息。这一内部感知机制在学界被称为"心感知"（cardioception）。
"我们认为这是首个对'三节点'模型的全面阐释，该模型整合了心脏、大脑与神经免疫环路，"神经生物学系教员奥古斯丁表示，"心脏病发作虽以心脏为中心，但我们正扭转研究范式——表明参与的远不止心脏本身。"
在此模型中，大脑将心脏病发作识别为损伤并激活免疫系统。当病原体引发损害时，该反应有益；但心脏病发作不同，它并非由细菌或病毒驱动，因此免疫激增反而有害，会加剧组织损失。
研究团队通过小鼠实验绘制该通路。他们联合了神经生物学家、医学院医学与儿科系以及雅各布工程学院舒千-葛内雷生物工程系的专家。奥古斯丁解释："科学传统上被学科壁垒分割，我们必须跨领域合作。"
首个节点：损伤后增强的迷走神经警报
首个节点位于外周神经系统。迷走神经中的感觉神经元探测心脏损伤并向上传递信号。研究聚焦表达TRPV1（一种与损伤感知神经元相关的标记物）的迷走感觉神经元亚群。
"单细胞RNA测序显示，TRPV1迷走感觉神经元构成独特群体，区别于PIEZO2机械感觉神经元等其他类型，"奥古斯丁向光明新闻（The Brighter Side of News）解释，"这种分离表明心脏损伤信号可能通过特定神经元类型传导，而非所有迷走通路。"
"当团队通过永久结扎左前降冠状动脉诱导小鼠心肌梗死（MI）后，相比假手术组，表达TRPV1的迷走感觉神经元数量增加，TRPV1阳性神经纤维在心室内部扩张，尤其在核心损伤区边缘带，"他补充道。
高分辨率成像进一步揭示细节：组织透明化与光片显微镜显示，TRPV1纤维沿后前轴向边缘带延伸。简言之，心脏应激区域出现了新的损伤感知神经网络。
减轻损伤并保护心功能
神经纤维增多引发关键问题：这些信号促进愈合还是加剧损害？团队通过关闭TRPV1通路并监测心功能与瘢痕形成进行验证。
他们在MI前将树脂毒素（RTX）施用于心脏表面。RTX是一种超效TRPV1激动剂，可消除TRPV1阳性纤维。MI两周后，超声心动图显示治疗组小鼠射血分数改善，接近基线水平。随后团队采用更精准方法，将RTX注入结状-颈静脉神经节以消除TRPV1迷走感觉神经元。
这种靶向消除保护了电与机械功能：MI小鼠心电图常出现QRS波群病理性倒置，而消除TRPV1神经元的小鼠保持正常QRS波形；超声指标也显著改善，包括射血分数、缩短分数及收缩/舒张期左心室大小与容积。
心脏内部生物学同样改变：治疗组小鼠心肌酪氨酸羟化酶（交感神经纤维标志物）减少，而促进生长与血管形成的标志物如Ki67、CD31和VEGF增加；肌钙蛋白T水平下降，染色显示梗死面积与瘢痕减小；炎症信号IL-1β和TNF-α在消除后降低。
"阻断这一心-脑-神经免疫系统能阻止疾病扩散，"亚达夫表示，"若将心脏病发作视为震中，信号阻断便遏制了损伤蔓延。"
大脑与交感神经节点完成闭环
第二节点位于大脑。迷走感觉神经元将信号传至脑结构，团队确认下丘脑室旁核（PVN）是关键整合枢纽。
MI后PVN的cFos表达升高（指示神经元激活）；消除TRPV1迷走感觉神经元后，PVN激活回落至假手术水平。激活的PVN神经元还与血管紧张素II受体1型（AT1aR）共定位，为团队提供了明确的测试脑细胞群。
对PVN AT1aR神经元的化学遗传抑制产生了类似TRPV1消除的改善效果：清醒状态心电图显示QRS波形保留，SD1/SD2比值改善（研究解读为自主神经张力再平衡）。团队强调关键细节：异氟烷麻醉会降低心率变异性并掩盖变化，因此清醒记录至关重要。
第三节点位于交感神经系统并反馈至心脏。团队确认颈上神经节（SCG）是MI后变化的交感节点：他们筛查多个神经节的炎症标志物，发现SCG中IL-1β特异性升高；追踪实验证实SCG-心脏直接神经支配，且MI后SCG来源的纤维在边缘带密集增强。
在SCG阻断IL-1β改善了预后：MI后向SCG注射IL-1β中和抗体，保留了QRS波形并提升超声心动图指标；边缘带交感纤维减少，Ki67、CD31和VEGF增加；瘢痕与室壁损伤减轻。互补实验验证因果关系：向健康小鼠SCG注射IL-1β会降低射血分数并恶化左心室指标。
综上，结果勾勒出信号方向：心脏损伤通过TRPV1迷走感觉神经元向PVN传导，再经SCG的交感输出反馈回心脏。免疫信号（尤其是SCG中的IL-1β）与有害重构紧密关联。
"当前心脏病治疗聚焦心脏修复，包括搭桥手术、血管成形术和抗凝剂——均为侵入性手段，"奥古斯丁表示，"本研究显示，或许通过调控免疫系统即可引发治疗反应。"
奥古斯丁实验室正深入研究三节点间的连接机制及其对恢复的影响。
研究的实用意义
该工作表明，将心脏病发作视为网络事件（而非仅心脏危机）可能带来更好康复效果。未来疗法或可减少MI后的有害免疫过度激活，而非仅专注血管再通与肌肉修复。
研究还提供多个潜在干预点：可靶向损伤感知的TRPV1迷走神经元、PVN脑整合细胞或SCG炎症信号。若后续研究在人体证实相似环路，医生或能添加非侵入性治疗，以限制重构、降低心律失常风险并减少心脏病发作后心力衰竭概率。
"三节点"图谱也为研究者提供共享框架：心脏病学家、神经科学家和免疫学家能用兼容工具测试同一通路，加速从实验室发现到临床试验的转化。
研究结果在线发表于《细胞》（Cell）期刊。
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