El perfil unicelular revela el panorama de la inmunidad cardíaca e identifica un neutrófilo Ym-1hi cardioprotector

La lesión por isquemia-reperfusión miocárdica (MIRI) es un obstáculo importante para el éxito de la terapia de reperfusión cardíaca. La respuesta inmune media el proceso fisiopatológico de MIRI, lo que implica que regular las respuestas inmunes dentro de un cierto período de tiempo puede ser una estrategia eficaz para tratar MIRI.

Sin embargo, ha habido pocas descripciones del papel esencial de las células inmunes que se infiltran en el corazón en MIRI. La secuenciación de ARN unicelular (scRNA-seq) tiene ventajas de tiempo únicas para descubrir características y funciones celulares específicas, lo que contribuye a una comprensión profunda del perfil de las células cardíacas e inmunes y a la extracción de objetivos terapéuticos en MIRI.

Un estudio reciente publicado en el diario Boletín científico estuvo dirigido por el Prof. Desheng Hu (Union Hospital, Tongji Medical College, Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong), el Prof. Yue Liu (hospital Xiyuan, Academia China de Ciencias Médicas Chinas) y el Prof. Shanshan Luo (Union Hospital, Tongji Medical College, Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong).

En su estudio, los investigadores realizaron scRNA-seq de CD45 cardíaco⁺ células aisladas del miocardio murino sometidas a MIRI en seis puntos de tiempo e identificaron diversos tipos de células inmunes infiltrantes, así como sus cambios dinámicos. Los neutrófilos cardíacos se analizaron más a fondo como «células centinela» y presentaban subpoblaciones funcionalmente heterogéneas, incluida Ccl3.^Hola Neu y Ym-1^Hola Neu expuso de manera dependiente del tiempo.

Ym-1^Hola Neu expresó selectivamente genes con efectos protectores y, por lo tanto, fue identificado como un nuevo tipo específico de célula cardíaca en el corazón lesionado.

Análisis adicionales indicaron que los neutrófilos y sus subtipos orquestaron respuestas inmunes posteriores en los tejidos cardíacos, especialmente instruyendo la respuesta de los macrófagos. La abundancia de Ym-1^Hola Neu se correlacionó estrechamente con la eficacia terapéutica de MIRI cuando los neutrófilos se dirigieron específicamente de diferentes maneras.

Además, un subtipo de neutrófilos con el mismo fenotipo que Ym-1^Hola Neu se detectó en muestras clínicas y se correlacionó con el pronóstico, lo que indica la perspectiva clínica de la terapia dirigida a neutrófilos.

Entonces, el efecto cardioprotector de Ym-1^Hola Neu se verificó mediante experimentos de inhibición y suplementación de Ym-1 en modelos de ratones, y se demostró que el papel de Ym-1 en la polarización de los macrófagos hacia el fenotipo de reparación en el tejido miocárdico es el mecanismo terapéutico de Ym-1.^Hola Nuevo in vivo e in vitro.

En conclusión, este equipo revela el panorama de la inmunidad cardíaca, identifica una población única de neutrófilos involucrados en procesos patológicos de MIRI que exhiben un papel cardioprotector y determina preliminarmente sus mecanismos potenciales y perspectivas clínicas. Estos hallazgos proporcionan una base para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas que involucran neutrófilos dirigidos a MIRI.