Immuncell kan göra hjärtsinflammation till hjärtsvikt


Immuncell kan göra hjärtsinflammation till hjärtsvikt

Hjärtinfarkt eller myokardit är en störning som vanligtvis orsakas av en infektion som når hjärtat. Även om tillståndet är sällsynt kan det ibland leda till utvidgad kardiomyopati - en ledande orsak till hjärtsvikt hos yngre vuxna. Ny forskning bidrar till att förklara varför detta händer i vissa fall och inte andra, genom att undersöka en immuncell som verkar orsaka hjärtsvikt hos möss.

Ny forskning visar hur hjärtinfarkt kan utvecklas till hjärtsvikt hos möss.

Myokardit uppträder när en infektion har nått hjärtat. Under en infektion producerar kroppens immunsystem sjukdomsbekämpande celler - men i hjärtinfarkt, kommer dessa celler in i hjärtat och kan skada muskeln.

Villkoret diagnostiseras inte ofta; Det orsakar sällan svåra symtom och upptäcker att det kräver hjärtbiopsi - ett ganska invasivt förfarande med måttlig risk.

I vissa fall utvecklas myokardit till inflammatorisk dilaterad kardiomyopati (DCMi) - en störning där hjärtans muskel dilaterar, försvagar och inte längre kan pumpa blodet ordentligt. I USA är DCMi en av de främsta orsakerna till hjärtsvikt bland yngre vuxna, med en förekomst av mellan 300 och 400 patienter per miljon amerikanska vuxna.

Ny forskning, ledd av Dr. Daniela Cihakova från Johns Hopkins University School of Medicine i Baltimore, MD - förklarat varför i vissa fall läker hjärtat från inflammationen, medan det i andra utvecklas till DCMi.

Som författarna till det nya papperet nämnts har tidigare studier pekat på eosinofils roll - en specifik typ av immuncell - vid utvecklingen av hjärtsjukdom. Som doktor Cihakova förklarar, ger den nya forskningen "mer information om hur dessa immunsystemceller kan leda till försämring av hjärtmuskelfunktionen hos möss på ett sätt som gör att vi kan dra några paralleller med mänskliga sjukdomsprocesser."

Resultaten publicerades i Journal of Experimental Medicine.

Studier av eosinofils roll vid hjärtsvikt

Dr Cihakova och kollegor genetiskt modifierade en grupp möss för att ha en brist på eosinofiler. De inducerade sedan myokardit i denna grupp, med hjälp av en teknik som kallades experimentell autoimmun myokardit. I detta förfarande får möss en peptid från sina hjärtmuskler, vilket gör att kroppens immunsystem attackerar hjärtat.

Forskarna inducerade också myokardit i en annan grupp normala möss med en hälsosam nivå av eosinofiler. Efter 21 dagar mättes forskarna i inflammationen i hjärtan hos båda grupperna av möss.

De analyserade också hjärtan för fibros eller ärrvävnad - båda tecken på döende hjärtsmuskler i däggdjur. Ärrvävnad är också närvarande i fall av DCMi.

Forskarna fann likartad akut inflammation i båda grupperna.

Men när forskarna undersökte grupperna för tecken på hjärtsvikt fann de drastiska skillnaderna mellan den eosinofila deficienta gruppen och den normala gruppen.

Mössen med normala nivåer av eosinofiler fortsatte att utveckla hjärtsvikt, medan musen med eosinofilbrist visade inga tecken på hjärtsvikt.

Laget fann också ärrvävnad i båda grupperna i samma grad. De normala mössen hade emellertid DCMi, medan de eosinofila bristerna inte påverkades.

Eosinofils roll bekräftas av andra experimentet

För att se om de kunde replikera sina fynd konstruerade teamet ett ytterligare experiment där de genetiskt modifierade mössen hade ett överskott av ett eosinofilproducerande protein som heter IL5.

De IL5-överdrivna mössen utvecklade mer inflammation och mer ärrvävnad i hjärtans övre kamrar (eller atria) jämfört med normala möss.

Möss med alltför stort IL5-protein hade också mer hjärtinfiltrerande celler. Så mycket som 60 procent av dessa celler var eosinofiler i de IL5-överdrivna mössen, jämfört med endast 3 procent i normala möss.

Dessutom undersökte forskarna musens hjärtan 45 dagar efter experimentet och fann svår DCMi i mössen med för mycket IL5-protein.

Slutligen, för att redogöra för möjligheten att det är IL5-proteinet och inte eosinofilerna som driver DCMi-utveckling, har laget genetiskt modifierade eosinofil-bristande möss ett överskott av proteinet.

Forskarna hittade ingen minskning av hjärtfunktionen hos dessa IL5-överdrivna mus, eosinofil-deficienta möss, jämfört med normala möss. Detta bekräftar att det är immuncellerna, inte proteinet, som orsakar DCMi.

Eosinofilproducerat protein ökar sannolikheten för DCMi efter myokardit

I ett försök att förstå exakt hur eosinofiler är ansvariga för DCMi, undersökte forskarna vidare och lyckades isolera ett protein som heter IL4, vilket produceras av eosinofiler.

Med hjälp av ännu en musmodell fastställde Dr. Cihakova och team att det verkligen är IL4 som underlättar utvecklingen av DCMi, och som utlöses av eosinofiler.

Hemma-meddelandet är att inflammationssvärdet inte nödvändigtvis bestämmer långsiktig sjukdomsprogression, men specifika infiltrerande celltyper - eosinofiler, i det här fallet - gör."

Dr. Daniela Cihakova

Studiens ledande författare påpekar att deras studie är den första som undersöker rollen av eosinofiler i början av hjärtinfarkt, och i dess utveckling från inflammation till DCMi.

Nicola Diny, en doktorand Student i Bloombergs folkhälsokollegium och studiens första författare, kommenterar också resultaten:

"Våra studier visar att närvaron av eosinofiler i hjärtat gör att möss är mer benägna att få DCMi efter myokardit. Och om det finns många eosinofiler utvecklar mössen ännu svårare hjärtsvikt", säger Diny. "Det är viktigt att Testa om detsamma är sant hos patienter. På så sätt kan vi intervenera tidigt och förhindra DCMi."

Forskarna hoppas att deras studier kommer att bidra till att utveckla IL4-riktade läkemedel som en dag kunde behandla människor med myokardit och därigenom potentiellt stoppa sin progression i DCMi.

Lär dig hur marihuanaanvändning kan försvaga hjärtmuskeln tillfälligt.

Crohns sjukdom - tarmbakterier på gott och ont (Video Medicinsk Och Professionell 2019).

Avsnitt Frågor På Medicin: Kardiologi