? ? ? 浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院馬量老師團隊在《Cell?Biol?Toxicole》發(fā)表了題目為：CCL24/CCR3 axis plays a central role in angiotensin II-induced heart failure by stimulating M2 macrophage polarization and fibroblast activation的研究論文，本研究旨在探討多效性趨化因子CCL24在心力衰竭中的作用機制。

簡介

? ? ? 心力衰竭（HF）具有較高的發(fā)病率和死亡率，不僅降低心臟的泵血能力，而且阻礙心臟電傳導。因此，迫切需要揭示心力衰竭的原因，并找到一種有效的治療方法。

? ? ? 趨化因子是能夠引起免疫細胞定向遷移和激活的炎癥細胞因子家族。充血性心力衰竭 (CHF) 患者的幾種趨化因子水平顯著升高，表明CHF 可能存在未被識別的致病因素。

? ? ? CCL24是一種多效趨化因子，通過CCR3受體參與炎癥反應。同時，CCL24是心臟衰老的炎癥標志物之一，與衰老心臟早晚期左心室充盈率下降呈正相關。此外，在使用鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運蛋白2抑制劑治療 TAC 誘導的心臟肥大和心力衰竭時，CCL24 表達顯著降低。因此，推測 CCL24/CCR3 參與心力衰竭期間的心臟重塑。

? ? ? 在本研究中，采用熒光標測技術在離體Langendorff小鼠心臟上同步記錄房顫持續(xù)時間、心房傳導速度、動作電位時程等，評估了CCL24 Ab 在 Ang II 誘導的房性心律失常和電重構中的作用。

關鍵詞

心力衰竭、CCL24、M2巨噬細胞、心臟成纖維細胞

研究結(jié)果

心力衰竭患者心臟?M2 巨噬細胞、心臟CCL24表達和循環(huán)CCL24水平升高

? ? ? 老年小鼠心臟組織中的CCL24水平高于年輕小鼠，老年小鼠心臟的心肌纖維化比年輕小鼠更嚴重（圖 1）。

CCL24 Ab 處理阻礙Ang II 誘導的房性心律失常發(fā)生和電重構

? ? ? ?Ang II 誘導的小鼠AF總持續(xù)時間高于CCL24 Ab 小鼠組。Ang II 降低了小鼠的心房傳導速度，而 CCL24 Ab 小鼠的右心房傳導速度增加。Ang II 誘導的小鼠右心房APD80顯著增加，CCL24 Ab 恢復了小鼠右心房的 APD80（圖 2）。

CCL24 Ab 處理阻礙Ang II 誘導的心臟肥大和結(jié)構功能障礙

? ? ? 與 Ang II 誘導的小鼠相比，CCL24 Ab 處理增加了左心室 (LV) 射血分數(shù) (EF) 和縮短分數(shù) (FS)。CCL24 Ab 可以減輕 Ang II 刺激期間的心臟肥大，表現(xiàn)在心臟大小、心臟重量與體重 (HW/BW) 比和肌細胞橫截面積方面（圖 3）。

CCL24 Ab處理抑制 Ang II 誘導的心肌纖維化

? ? ? Masson 染色和 Sirius red 染色、COL1A1 免疫熒光結(jié)果顯示，與 Ang II 誘導的小鼠相比，CCL24 Ab 處理組的心臟纖維化顯著減少，CCL24 Ab在Ang II 條件下顯著減少了心臟外周和間質(zhì)膠原沉積（圖4）。

轉(zhuǎn)錄譜的RNA表達分析和生物信息學分析

? ? ? GSEA表明，CCL24 Ab組與免疫反應、炎癥反應、先天免疫反應、細胞對LPS反應過程相關，與心肌收縮和肥厚性心肌病呈負相關。巨噬細胞中CCL24的 mRNA 表達高于內(nèi)皮細胞、成纖維細胞和 T 細胞（圖 5）。

CytoF 揭示小鼠心臟的免疫狀態(tài)

? ? ? 與對照組相比，Ang II組小鼠M2巨噬細胞和單核細胞的比例和頻次顯著增加。與Ang II組相比，Ang II+CCL24 Ab組小鼠M2巨噬細胞和單核細胞顯著減少（圖 6）。

CCR3受體在心肌組織不同類型細胞中的免疫熒光共定位

? ? ? CCR3受體的免疫熒光共定位在心臟成纖維細胞（波形蛋白）和巨噬細胞（CD163）中，而不是在內(nèi)皮細胞（CD31），平滑肌細胞（TAGLN）中 和心肌細胞 (Myh6)（圖7）。

CCL24促進原代心臟成纖維細胞活化

? ? ? CCL24促進成纖維細胞活化，也可以促進心臟原代成纖維細胞的增殖。CCL24增加ACTA2、CCN2(CTGF)、Col1a1 和 Col3a1 的mRNA表達，增強 ACTA2、Col1A1、Col3A1、Tgfβ1 和 CCN2(CTGF) 的蛋白表達，促進成纖維細胞向肌成纖維細胞的分化（圖 8）。

CCL24促進原代心肌成纖維細胞遷移

? ? ? 如圖所示，CCL24 促進原代心臟成纖維細胞的遷移。Transwell 遷移測定排除了 CCL24 在傷口愈合試驗中的增殖效應，揭示了CCL24 顯著增加遷移細胞的比例（圖 9）。

轉(zhuǎn)錄譜的?RNA 表達分析

? ? ? 與靜息狀態(tài)心臟原代成纖維細胞相比，心臟原代成纖維細胞在 CCR3 抑制劑刺激期間減少了 996 個基因，包括與心臟原代成纖維細胞活化有關的ACTA2、COL3a1、Tgf-β2、COL5a1、COL6a1、COL6a2、COL7a1 和 COL8a1基因（圖 10）。

差異表達基因的生物信息學分析

? ? ? 基于Gene Ontology (GO)數(shù)據(jù)庫分析，差異表達基因在發(fā)育過程、細胞增殖、細胞周期、細胞死亡等方面的20個富集。在信號通路分析方面，豐富在?“Cytoskeletal regulation by RhoGTPase”、“Signaling by Rho GTPases”、“TGF-beta signaling pathway”、“EGF receptor signaling pathway”，其次是信號轉(zhuǎn)導、趨化因子信號通路、免疫系統(tǒng)等。進行GSEA分析，發(fā)現(xiàn) CCR3 抑制劑組與細胞分裂、細胞粘附、擴張型心肌病和肥厚型心肌病呈負相關（圖11）。

結(jié)論

1. CCL24/CCR3 軸在 Ang II 誘導的心力衰竭期間心臟重塑的病理發(fā)展中起著至關重要的作用。

2. 抑制 CCL24可能成為 Ang II 誘導小鼠心力衰竭的潛在治療靶點。

3.CCL24 抗體在心臟中的保護作用，與受損心臟內(nèi) M2 巨噬細胞極化和心臟成纖維細胞活化的減少有關。

參考文獻

Wang Z, Xu H, Chen M, Lu Y, Zheng L, Ma L. CCL24/CCR3 axis plays a central role in angiotensin II-induced heart failure by stimulating M2 macrophage polarization and fibroblast activation. Cell Biol Toxicol. 2022 Sep 22. pii: 10.1007/s10565-022-09767-5. doi: 10.1007/s10565-022-09767-5. PubMed PMID: 36131165.