你是否經常熬夜？是否在感冒時也堅持工作或學習？

小心！你以為的感冒有可能已經引發輕度心肌炎，其早期癥狀和感冒相似，所以很多人以為只是得了重感冒。

如果仍然不好好休息，繼續熬夜加班或劇烈運動，可能會引發心臟的“免疫風暴”——暴發性心肌炎，嚴重時甚至危及生命！這種疾病來勢洶洶，死亡率高達50%以上，更可怕的是，它特別喜歡“盯上”年輕人和兒童。

這場心臟免疫風暴到底是如何爆發的？有沒有辦法“滅火”？

近日，華中科技大學附屬同濟醫院和華大生命科學研究院利用華大自主研發的時空組學技術Stereo-seq，結合單核RNA測序技術，構建了小鼠暴發性心肌炎感染過程的時空圖譜，揭開了這場免疫風暴的爆發機制，并通過靜脈注射免疫球蛋白（IVIG）療法顯著改善預后，為暴發性心肌炎的治療提供了潛在靶點！相關研究成果發表于國際知名學術期刊Signal Transduction and Targeted Therapy（IF=40.8）。

Signal Transduction and Targeted Therapy 官網截圖

心臟的“免疫風暴”是如何形成的？

大家可能聽說過“免疫風暴”這個詞。它就像身體里的安保系統突然“殺瘋了”，不僅攻擊入侵的病毒，還“誤傷”了正常的細胞，造成更大的傷害。暴發性心肌炎的病情惡化，就與這種“免疫風暴”密切相關。

雖然暴發性心肌炎通常是由病毒引起，但研究表明，除了病毒本身對心肌的直接損傷，發病過程中自身過度的免疫反應也會導致病情急劇惡化。

為了研究其發病機制，研究團隊對健康的和病毒感染后1-7天小鼠的心臟分別進行單核轉錄組和空間轉錄組測序，成功構建了小鼠感染暴發性心肌炎過程的時空圖譜，就像一部電影，完整記錄了疾病發展的全過程。結果發現，隨著疾病發展，心肌細胞數量逐漸減少，而巨噬細胞、T細胞等免疫細胞卻呈爆發式增長，表明機體免疫系統正在瘋狂反擊。

小鼠心臟感染暴發性心肌炎的時空圖譜

從“保護者”到“破壞者”：免疫細胞的“黑化”之路

研究發現，心臟表面的間皮細胞是病毒攻擊的首要目標。它們就像心臟的“外衣”，最先接觸到入侵的病毒。一旦被感染，間皮細胞就會發出“警報”，激活免疫系統。

巨噬細胞和T細胞原本是負責清除外來病毒和自身受損細胞的“衛士”。但在暴發性心肌炎的發展過程中，它們卻變成了“破壞者”。在間皮細胞的“煽動”下，巨噬細胞被激活，進而招募T細胞，表達高水平的干擾素（IFN-γ）。IFN-γ又進一步促使轉錄因子Spi1活性升高（那些并沒有感染病毒，卻“莫名”死亡的心肌細胞主要受Spi1調節，其在暴發性心肌炎患者中表達增高），最終誘導了心肌細胞的損傷。

總而言之，就是巨噬細胞和T細胞從人體的“救火隊員”變成“破壞者”，經過系列反應，形成了“免疫風暴”，不僅殺死了病毒，也損傷了正常的心肌細胞，加劇了病情。

精準干預，對抗“免疫風暴”的一線曙光

為了驗證這一致病機制，研究團隊使用免疫調節藥物IVIG進行治療。結果顯示，IVIG可以減少患病小鼠體內炎癥性巨噬細胞數量和Cd8+效應T細胞的數量，降低IFN-γ/Spi1信號軸的活性，減弱炎癥反應，并顯著降低死亡率。這不僅驗證了上述感染機制，也展現了IVIG治療暴發性心肌炎的潛力。

本研究通過整合單細胞和時空組學分析，為理解暴發性心肌炎的病理生理學提供了獨特的視角，為解析其致病機制提供了重要參考，并為未來精準治療提供了潛在靶點。

華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院汪道文教授和華大生命科學研究院副院長方曉東研究員為論文共同通訊作者，華大生命科學研究院聯合培養博士生陳雪婷、哥本哈根大學聯合培養博士生沈娟等作為論文共同第一作者參與到了這項工作。

供稿單位：西南華大生命科學研究院

審核專家：孫海陸 華大 教育總監

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來源: 重慶市科學技術協會

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