Сердце состоит из многих видов клеток, таких как сердечные клетки, фибробласты и клетки гладкой мускулатуры. Однако в настоящее время мы не знаем, какой тип клеток в сердце производит CCL и привлекает моноциты в крови к сердцу.
Группа исследователей во главе с профессором Киньей Оцу продемонстрировала, как отдельное подмножество сердечных фибробластов активируется при перегрузке давлением и привлекает моноциты к сердцу. Они обнаружили, что сердечные фибробласты могут продуцировать CCL2 и называть клетки воспалительными фибробластами.
Затем они исследовали структуру экспрессии мРНК на уровне одной клетки, используя так называемый анализ секвенирования одноклеточной РНК, и обнаружили подмножество высоко экспрессированных генов сердечных фибробластов, активированных фактором транскрипции NF-kB и мРНК CCL2. У мыши, которая не экспрессировала активатор NF-kB IKKb в сердечных фибробластах, перегрузка давлением вызывала меньший набор моноцитов и не вызывала сердечной недостаточности.
Сердце взрослого человека содержит много резидентных сердечных фибробластов, которые играют важную роль в поддержании архитектуры тканей. В ответ на повреждение тканей или стресс резидентные сердечные фибробласты претерпевают переход к активированным миофибробластам, высоко синтетическому типу клеток, который индуцирует гены, кодирующие α-актин гладкой мускулатуры (ACTA2) и коллаген. Эти клетки приобретают способность сокращаться, мигрировать, размножаться, вырабатывать внеклеточный матрикс и опосредовать развитие фиброза сердца. Хотя миофибробласты считались единственным фенотипом активированных фибробластов, отдельные подмножества фибробластов, а именно воспалительные фибробласты и миофибробласты, были зарегистрированы при артрите и раке поджелудочной железы.
Поэтому целью настоящего исследования было идентифицировать регуляторный сигнальный путь при воспалении сердца на основе гипотезы о том, что отдельное подмножество активированных фибробластов, связанных с воспалением, играет решающую роль в наборе воспалительных клеток, особенно моноцитов/макрофагов, и в патологии сердечной недостаточности.
Следующими шагами в этом исследовании является определение маркера воспалительных фибробластов, чтобы изолировать популяцию клеток и изучить характеристики клеток для регулирования их активности.