中性粒细胞的高峰期
慕尼黑路德维希-马克西米利安大学(LMU)的研究人员已经证明,免疫细胞涌入受损组织的昼夜节律振荡在加剧清晨急性心脏病发作的影响中起着至关重要的作用。
引起炎症反应的程度急性心脏病发作,以及由此造成的损害心肌,根据梗死发生的时间而有所不同。在一项新的研究中,由LMU医学中心心血管预防研究所(IPEK)临床病理生物化学教授Sabine Steffens领导的研究人员证实,免疫反应的强度与招募的水平相关免疫细胞对受损的称为中性粒细胞心.更重要的是,它们表明中性粒细胞在循环中存在的蛋白自然地随时间波动,趋化因子受体CXCR2表达的昼夜变化在调节粒细胞向受损组织的迁移中起着至关重要的作用。这项新发现发表在杂志上分子医学.
心肌梗死是由心脏供氧急剧减少引起的,其结果是受影响的肌肉细胞死亡。在对这种细胞损失的反应中,中性粒细胞被称为趋化因子的分子信息招募到组织损伤的部位。然后,中性粒细胞通过吸引其他类型的免疫细胞来引发炎症反应,这些免疫细胞促进了死亡细胞的降解和处理。在早先发表在《欧洲心脏杂志》上的一份报告中,Steffens和她的同事们已经证明,这些中性粒细胞在急性梗死后的心脏愈合中起着关键作用——前提是它们的招募受到限制,而且它们的活性不高炎症反应不会失控。
许多研究表明,患糖尿病的风险心脏病在清晨,睡眠阶段结束后不久达到高峰。梗死的后果也受一天中的时间的影响:发生在上午的发作更有可能致命,并且与较差的长期结果有关。然而,造成这些惊人效应的分子机制在很大程度上仍不清楚。Steffens和她的团队现在已经证明,中性粒细胞向受损心肌的招募本身是由身体的生物钟控制的。醒来后恢复活动约一小时后,会有更多细胞迁移到心肌中,引发比在睡眠中或当天晚些时候发生急性发作更强烈的炎症反应。
“我们发现,在活动期开始时,离开骨髓的中性粒细胞比其他时候要多。在人类中,这个阶段发生在清晨。在一天中的这个时候,心肌梗死会导致过度的炎症反应,这是由于血液中有更多的中性粒细胞,”Steffens解释道。这对临床预后有不良影响,因为它刺激瘢痕形成。疤痕会导致心肌扩张并降低其收缩能力,最终导致心力衰竭。
此外,LMU团队还表明,中性粒细胞表面发现的受体CXCR2的水平也随着一天中的时间而变化,在醒来后立即表达高水平。当研究小组通过阻断其趋化因子配体的结合来阻止受体的激活时,心脏炎症的程度和心肌损伤的程度都降低了。Steffens说:“我们的研究表明,一天中的时间在确定急性心脏病发作的最佳治疗方法方面发挥着重要作用,CXCR2是用于控制心脏病发作后中性粒细胞招募到损伤部位的药物的一个有趣的靶点。”