Nature：能降低炎症的抗体或能作为治疗心力衰竭患者的新型心脏免疫疗法

炎症和组织纤维化往往能共存，且与器官功能障碍之间存在因果关联；然而，人类心脏病中驱动免疫-成纤维细胞之间通讯的分子机制，目前研究人员并不清楚，而且目前还没有批准的疗法能直接靶向作用心脏的纤维化。

近日，一篇发表在国际杂志Nature上题为“Targeting immune–fibroblast cell communication in heart failure”的研究报告中，来自华盛顿大学医学院等机构的科学家们通过研究发现，一种类似于FDA批准用于治疗诸如关节炎等炎症的免疫疗法或能作为治疗人类心力衰竭的有效疗法策略。

当心脏病发作、病毒感染或心脏受到其它损伤后，疤痕组织就会在心肌中形成并在那里干扰正常的心脏收缩功能，同时在心力衰竭过程中发挥着主要作用，心力衰竭是心脏逐渐丧失向机体泵送足够血液能力的一种心脏疾病，这种慢行疾病往往会产生一种不断恶化的反馈循环，其仅能通过现有的药物疗法来减缓却无法治愈。作为这项最新研究的一部分，研究人员对人体组织进行研究，识别出了心脏中的一类成纤维细胞或能作为心力衰竭中疤痕组织形成的罪魁祸首。

为了观察其是否能预防疤痕形成，科学家们转向对携带相同类型成纤维细胞的心力衰竭小鼠模型进行研究，他们利用单克隆抗体来阻断有害成纤维细胞的形成，最后成功减少了疤痕组织的形成并改善了小鼠机体的心脏功能。医学博士Kory Lavine说道，当心脏中的疤痕组织形成后，其恢复能力就会大大受损或不可能恢复；心力衰竭是美国乃至全球人群日益面临的一个严重问题，目前影响着数百万人的健康，当前的疗法能帮助减缓疾病症状和进展，但研究人员迫切需要开发出更好的疗法来阻断疾病过程并预防引起心脏功能缺失的新疤痕组织的形成，我们非常希望本文研究能帮助研究人员开展临床试验从而调查免疫疗法在心力衰竭患者治疗中的疗效。

CITE测序多模态聚类概述

成纤维细胞在心脏中扮演着多种角色，分析出这些细胞不同群体之间的差异对于研究人员而言或许是一大挑战，一些成纤维细胞能支持心脏的结构完整性，并能维持心脏血管中良好的血流程度，而其它类型的成纤维细胞则负责驱动炎症和疤痕组织的形成。直到最近，随着最先进的单细胞测序技术的广泛应用，科学家们才能搞清楚到底是哪一类成纤维细胞发挥着作用。这些不同类型的成纤维细胞推动了科学家们开发新型疗法来特异性地阻断促进疤痕的成纤维细胞的形成，并能保护维持心脏结构的成纤维细胞的功能，这样心脏就不会丢失自己的功能。

本文研究结果表明，促进损伤心脏疤痕形成的成纤维细胞和与癌症及其它炎症过程相关的成纤维细胞非常现实，这或许就为开发新型免疫疗法打开了一扇大门，从而就能潜在阻断炎症以及所致的疤痕组织的形成。文章中，研究人员利用遗传学手段研究发现，名为IL-1β的型号分子对于驱动成纤维细胞在心力衰竭过程中形成疤痕组织的一系列事件非常重要。考虑到这一点，研究人员测试了一种能阻断IL-1β的小鼠单克隆抗体的功效，结果在小鼠心脏中发现了有益效应，这些小鼠单克隆抗体由Amgen公司提供，单克隆抗体是研究人员在实验室开发出的能调节机体免疫系统功能的特殊蛋白质。

超声心动图显示，这种疗法能减少疤痕组织的形成并改善小鼠心脏中的泵血功能；目前至少有两种FDA批准的单克隆抗体能阻断IL-1信号，即康纳单抗（canakinumab）和利纳西普(Rilonacept)。这些免疫疗法获批用于治疗诸如少年特发性关节炎（juvenile idiopathic arthritis）和复发性心包炎（recurrent pericarditis）等炎性疾病，这些是心脏周围囊的炎症疾病。其中一种抗体在治疗动脉粥样硬化的临床试验中得到了评估，动脉粥样硬化是一种会导致动脉变硬的斑块积聚性疾病，这项名为CANTOS（Canakinumab抗炎血栓预后研究，Canakinumab Anti-inflammatory Thrombosis Outcome Study）的临床试验结果显示，动脉粥样硬化患者得到了一定益处。

尽管这项试验并不是为了在心力衰竭中测试这种疗法，但研究数据表明，单克隆抗体或许对于心力衰竭患者的治疗有益。对该试验的数据进行第二次分析后，研究者指出，相比标准治疗而言，这种疗法与心力衰竭患者入院率的大幅下降明显相关，因此这项最新研究或许就能帮助解释其中的原因。即便如此，CANTOS研究计划中所使用的IL-1抗体也会产生一系副作用，比如增加机体感染的风险，但研究者指出，这种副作用或许会被一种能特异性阻断心脏成纤维细胞中IL-1信号的更具靶向性的抗体所降低。

研究人员希望结合所有研究证据（包括对IL-1β通路的研究）设计出临床试验来专门测试靶向性免疫疗法治疗心力衰竭患者的疗效。综上，本文研究结果强调了靶向作用炎症治疗组织纤维化并保留器官功能的广泛治疗潜力。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Amrute, J.M., Luo, X., Penna, V. et al. Targeting immune–fibroblast cell communication in heart failure. Nature (2024). doi：10.1038/s41586-024-08008-5