RNA熒光原位檢測(cè)技術(shù)助力心梗修復(fù)機(jī)制研究
瀏覽次數(shù):483 發(fā)布日期:2023-9-26
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國際免疫學(xué)頂尖雜志Immunity文章發(fā)表|德運(yùn)康瑞RNA熒光原位檢測(cè)技術(shù)助力心梗修復(fù)機(jī)制研究
近日,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬上海兒童醫(yī)學(xué)中心張臻課題組及其合作者在國際免疫學(xué)領(lǐng)域頂尖雜志Immunity(IF:32.4)上發(fā)表題為“Lymphatic endothelial transcription factor Tbx1 promotes an immunosuppressive microenvironment to facilitate post-myocardial infarction repair”的研究論文。
文章利用德運(yùn)康瑞RNA熒光原位雜交技術(shù)探究了心梗組織空間表達(dá)特征。
該工作發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)錄因子Tbx1在心梗后的心臟淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞中特異激活,其不僅促進(jìn)心梗后的新生淋巴血管形成,促使淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)入梗死區(qū)域,同時(shí)還增強(qiáng)了淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞的免疫抑制功能,在心梗區(qū)有效地建立了免疫抑制微環(huán)境,通過抑制自身反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞擴(kuò)增并促進(jìn)修復(fù)性巨噬細(xì)胞的擴(kuò)增,從而幫助心梗后的修復(fù)。
淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子Tbx1通過促進(jìn)心梗后免疫抑制微環(huán)境形成來幫助心梗修復(fù)
研究背景
心臟是自身免疫的易感器官,在心臟病中自身免疫反應(yīng)起著重要作用。自身免疫攻擊會(huì)引起各類心臟損傷的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),并可能導(dǎo)致心力衰竭。自身免疫疾病患者患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加,心血管意外發(fā)生后的預(yù)后也較差。心肌梗死是一種嚴(yán)重危害生命健康的心血管疾病。雖然目前的治療手段如經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入手術(shù)已經(jīng)改善了心梗后的早期生存率,但心梗仍然是心力衰竭的主要原因,心梗后持續(xù)的抗心臟自身免疫在心力衰竭的發(fā)展中扮演著重要角色。關(guān)于如何限制心梗后引發(fā)的自身免疫反應(yīng),目前尚不清楚。
研究?jī)?nèi)容
本研究中,研究人員首先通過生物信息學(xué)手段篩選出Tbx1是心梗后4-7天期間激活最顯著的轉(zhuǎn)錄因子之一。通過Tbx1LacZ報(bào)告基因以及淋巴管內(nèi)皮特異標(biāo)志Vegfr3染色發(fā)現(xiàn),Tbx1基本表達(dá)在心臟淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞。在內(nèi)皮細(xì)胞中敲除Tbx1 可導(dǎo)致心梗區(qū)淋巴管再生障礙,進(jìn)入心梗區(qū)的淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞減少。同時(shí),自身反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞數(shù)量顯著增多,以及促修復(fù)性巨噬細(xì)胞的減少。相應(yīng)地觀察到梗死區(qū)炎癥加重及修復(fù)變差,心功能顯著惡化。
為探尋淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞Tbx1調(diào)控自身反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞的機(jī)制,團(tuán)隊(duì)通過富集心梗后內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組和表觀遺傳學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)Tbx1調(diào)控兩類基因表達(dá),一類促進(jìn)淋巴管生成,另一類具有重要的免疫調(diào)控功能,包括細(xì)胞因子Ccl21和表面黏附分子Icam1。Ccl21受體Ccr7在免疫耐受性樹突狀細(xì)胞(tDC)中特異表達(dá),而Icam1受體Itgal在促進(jìn)免疫耐受的調(diào)節(jié)性CD4+T細(xì)胞(Treg)中高表達(dá)。多重RNA熒光原位雜交顯示,淋巴管內(nèi)皮和tDC及CD8+T淋巴細(xì)胞在心梗區(qū)有顯著的空間共定位, Tbx1缺失導(dǎo)致這兩類細(xì)胞與淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞間距離明顯增大。這些結(jié)果提示,心臟淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞在心梗區(qū)免疫抑制微環(huán)境的建立中發(fā)揮重要的樞紐作用。
多重?zé)晒庠浑s交結(jié)果
Ubc, Ppib, Dapb為質(zhì)控陰陽探針基因
Vegfr3, Cd11c, Ccr7, and Cd8a分別是淋巴管內(nèi)皮、tDC及CD8+T細(xì)胞類型Marker genes
基于多重?zé)晒庠浑s交結(jié)果進(jìn)行細(xì)胞共定位關(guān)系可視化
基于細(xì)胞定位結(jié)果進(jìn)行細(xì)胞空間距離研究
總結(jié)
綜上所述,該研究揭示心梗后的心臟中存在主動(dòng)抑制自身免疫反應(yīng)的機(jī)制。淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞在抑制自身反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞中扮演重要角色。該分子機(jī)制的發(fā)現(xiàn),為研究心臟損傷修復(fù)、防止心梗后心衰發(fā)生提供了新的防治途徑。TBX1劑量不足是最常見染色體微缺失綜合征 — 22q11.2缺失綜合征(22q11.2DS)中導(dǎo)致先天性心臟病的重要原因,其發(fā)病率高達(dá)1:2000。隨著兒科護(hù)理的進(jìn)步,成年22q11.2DS患者的人數(shù)正在逐年增加。本研究表明,該特定人群心梗預(yù)后可能更差,需要針對(duì)該危險(xiǎn)因素開展預(yù)防性的治療措施。
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參考文獻(xiàn):
Wang W, Li X, Ding X, et al. Lymphatic endothelial transcription factor Tbx1 promotes an immunosuppressive microenvironment to facilitate post-myocardial infarction repair [published online ahead of print, 2023 Aug 15]. Immunity. 2023;S1074-7613(23)00332-1. doi:10.1016/j.immuni.2023.07.019