Forscher entdecken single-cell-immun Zusammensetzung der plaques von Schlaganfall-Patienten

Atherosklerotische plaque, die fettigen Ablagerungen in den Arterien, kann dazu führen, Herzinfarkt und Schlaganfall, enthält eine fülle von Immunzellen, bekannt als T-Zellen, der Berg Sinai-Forscher haben zum ersten mal gezeigt.

T-Zellen sind ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Immunsystems, helfen, schützen den Körper vor Infektionen und Krebs, aber Sie stehen im Verdacht, erschwerende Arteriosklerose. Die bahnbrechenden Erkenntnisse, veröffentlicht in der Oktober-7-Ausgabe von Nature Medicine, Ergebnis einer tiefen single-cell-Analyse von Immunzellen in der plaque, etwas, das nie vorher erfolgt worden war, in den Menschen. Diese Forschung kann helfen, die ärzte besser zu verstehen, wie das Immunsystem trägt zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Komplikationen. Die Studie könnte auch führen zu die Entwicklung von Drogen, die gezielt diese Zellen, um zu verhindern, dass Herz-Kreislauf-Ereignisse.

„Dieses ist die erste Studie, in Richtung der ultimativen Ziel des Aufbaus einer single-cell-immun-atlas der menschlichen Arteriosklerose. Durch Profilierung der einzelnen Zellen im Blut und in atherosklerotischen plaques fanden wir neue entzündliche Veränderungen in den plaques im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Ereignissen“, sagte der leitende Ermittler Chiara Giannarelli, MD, Ph. D., Assistant Professor der Medizin (Kardiologie) und der Genetik und der Genomischen Wissenschaften an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai. „Wir fanden, dass T-Zellen, eine Zell-Typ bekannt, die zur Bekämpfung von Infektionen und Krebs, können eine nicht vorhergesehene wichtige Rolle bei der Förderung von atherosklerotischen Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Erkunden Sie die Vielfalt der T-Zellen in der menschlichen Arteriosklerose führen kann, um neue Therapeutika in der Zukunft.“

Die Forscher untersuchten 46 Patienten mit carotis-Chirurgie am Mount Sinai Hospital (sowohl Männer als auch Frauen mit einem durchschnittlichen Alter von 72 Jahren). Vierzig Prozent der Patienten hatten vor kurzem einen Schlaganfall hatte. Ermittler analysiert atherosklerotischen plaque entfernt während der Operation und Blut des Patienten Immunzellen. Das team verwendet eine Kombination von schneiden-edge Technologien (genannt CyTOF, single-cell-RNA-Sequenzierung, und ZITIEREN-seq), um ein in-depth schauen Sie sich die einzelnen protein-und Genexpression der einzelnen Zellen. Sie entdeckte, dass dieser Patienten hatte eine fülle von T-Zellen zusammen mit einer erhöhten infiltration von eine Teilmenge von pro-inflammatorischen T-Zellen, die sogenannten CD4-Patienten erlitten einen Schlaganfall.

Erstaunlich, dass viele andere Untergruppen von T-Zellen, einschließlich CD8-T-Zellen infiltrierten plaques in verschiedenen Formen: einige sind sehr aktiv oder entzündliche, andere werden differenziert und hoch spezialisiert, um die plaque, die Umgebung, und einige Untergruppen waren erschöpft, das heißt, Sie wurden schrittweise verlieren Ihre Fähigkeit zur Abtötung der Kranken Zellen. Darüber hinaus werden die erschöpften T-Zellen in diesen plaques exprimierten PD-1, ein protein, das normalerweise verhindert, dass T-Zellen töten andere Zellen, einschließlich Krebszellen.

Normalerweise CD8-T-Zellen operieren, zu erkennen und töten Krebszellen oder Zellen durch Viren infiziert. Mehr Forschung ist notwendig, um zu identifizieren, Ihre spezifische Funktion und Zelle Ziele in atherosklerotischen plaques. Letztlich sind alle diese Zell-Untergruppen und verschiedene Funktionen können dazu beitragen, plaque-Entzündung in der Schlaganfall-Patienten, möglicherweise, indem diese Patienten ein höheres Risiko für zukünftige kardiale Ereignisse, sagten die Forscher.

„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass PD-1-Hemmer, ein Durchbruch-Behandlung, die verwendet werden, Krebs zu aktivieren T-Zellen gegen den tumor, kann auch zu aktivieren, erschöpfte T-Zellen im plaque. Dies könnte die Zunahme der plaque-Entzündung und möglicherweise das Risiko für Herz-Kreislauf-Ereignissen bei Patienten,“ sagte Dr. Giannarelli.

„Diese Studie ist ein perfektes Beispiel dafür, wie single-cell-mapping von menschlichen Erkrankungen Verletzungen verwandeln können, die unser Verständnis von der Pathophysiologie“, erklärt co-Autorin Miriam Merad, MD, Ph. D., Direktor von der Präzision Immunologie Institut und Direktor der Human-Immun-Monitoring-Center an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai. „Diese Studie führte zu einer neuen Hypothese über die Krankheit Treiber, die wir hoffen, führt zu neuen Therapien.“

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