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平滑肌细胞来救援 身份转移细胞可防止动脉粥样硬化破裂

发布时间:2019-07-31 09:49:23 来源:生物帮

改变你的身份以保护他人可能听起来像是为漫画书警察保留的东西,但斯坦福大学医学院的研究人员领导的一项研究发现,动脉壁上的一组精选细胞就是这样做的。

对于这些细胞,身份转变发生在一种叫做动脉粥样硬化的疾病中,这种疾病发生在动脉被斑块堵塞,脂肪,胆固醇和分子颗粒堆积时。

“我们知道饮食不良和缺乏运动等因素会导致动脉粥样硬化,”斯坦福大学心血管医学教授Thomas Quertermous说。“但从分子角度来说,研究人员仍然不知道疾病的进展情况,或者相反,研究人员是否会受到阻碍。”他说,这项新工作朝着解决这个问题迈出了一大步。

斑块在形成动脉的组织层内生长,而不是在管本身内部,导致血管狭窄。太多的牙菌斑撕裂了组织,使得积聚的粘液溢出管内部。这导致凝块,这可能导致动脉阻塞并且经常导致心脏病发作。

在患有动脉粥样硬化的人中,构成动脉壁的细胞转化并侵入包含斑块或病变的区域,并形成称为纤维帽的物质,其作用类似于盖子以防止斑块破裂进入动脉。现在,Quertermous和他的同事已经描述了这些转化细胞的特征,给出了关于斑块稳定性的关键见解,这决定了斑块破裂的可能性。纤维帽越坚固,斑块就越稳定,破裂的可能性就越小。

该团队还确定了一个似乎是细胞转化背后的基因。更重要的是,当他们查看人口范围的基因组数据时,他们发现在这个特定基因中具有更多活性的个体心脏病发作风险降低。

“从逻辑上讲,它是有道理的 - 有助于形成纤维帽的细胞越多,对斑块破裂的保护就越强,因此心脏病发作的风险就越小,”Quertermous说道,他是William G. Irwin心血管医学教授。 。

一篇描述该研究细节的论文将于7月29日在Nature Medicine上发表。Quertermous是资深作者。主要作者是Robert Wirka,医学博士,心血管医学讲师。

平滑肌细胞来救援

在健康的条件下,构成动脉壁的平滑肌细胞控制着血管的扩张,扩张和收缩以调节血流和血压。但是当动脉中的斑块开始形成时,平滑肌细胞开始移动。

Wirka说,细胞实际上向斑块病变方向移动。使平滑肌细胞开始关闭的基因,取而代之的是新基因开启。然后,像克拉克肯特到超人一样,平滑肌细胞抛弃了他们的日常身份,他们自己的英雄版本 - 纤维母细胞,类似于成纤维细胞,一种以其在结缔组织和胶原蛋白生成中的作用而闻名的细胞类型。然后纤维母细胞形成构成动脉斑块的胆固醇,脂肪和分子碎片的保护帽。

“这有点像伤口结痂,”Quertermous说。“只有在这种情况下,结痂还能使斑块保持稳定。”

研究人员已经知道平滑肌细胞在动脉粥样硬化期间会重新发明自己,但目前尚不清楚它们的新身份究竟是什么。科学家认为这些细胞可能具有有益的作用,但也怀疑它们可以转化为功能失调的免疫细胞,促进炎症并使病情恶化。

为了弄清平滑肌细胞的意图,Wirka,Quertermous和他们的同事在小鼠中使用了一种称为谱系追踪的实验技术,这使得科学家能够追踪特定细胞和来自这些细胞的细胞的下落。该小组用一种特殊的化学物质标记了小鼠的动脉平滑肌细胞,在显微镜下将细胞变成红色。然后,在诱导小鼠形式的动脉粥样硬化后,他们检查动脉是否有平滑肌细胞运动的迹象。他们观察到一些红色标记的平滑肌细胞已从动脉中的原始房屋移入斑块。

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