综述:心血管疾病中巨噬细胞的研究进展

【字体: 时间:2025年07月19日 来源:Journal of Cardiothoracic Surgery 1.5

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  这篇综述系统阐述了巨噬细胞在心血管疾病(CVD)中的关键作用,重点探讨了其亚型(M1/M2/M4等)极化机制、信号通路(PI3K/Akt、TLR4/NF-κB、TGF-β/Smads等)调控网络,以及靶向治疗策略。通过整合多数据库研究,提出通过调节巨噬细胞表型平衡可改善炎症微环境,为动脉粥样硬化(AS)、心肌梗死(MI)等疾病提供新治疗思路。

  

概述

巨噬细胞作为先天免疫系统的核心成员,在心血管疾病(CVD)中扮演着双重角色。健康心脏中,驻留巨噬细胞通过清除病原体、维持电活动稳态发挥保护作用;而在心肌损伤时,其数量激增并参与不良重塑。这种功能差异源于巨噬细胞的极化和异质性——微环境刺激可驱动其分化为促炎型(M1)或抗炎型(M2),分别通过分泌IL-1β/TNF-α或IL-10/TGF-β调控疾病进程。

亚型与功能

巨噬细胞的分类已超越传统的M1/M2二分法:

  • M1型:由LPS或IFN-γ诱导,高表达CD80/CD86,通过TLR4/NF-κB通路释放促炎因子,加剧心肌缺血损伤。
  • M2型:包含4个亚群(M2a-d),其中M2a通过STAT6通路促进组织修复,而M2c依赖TGF-β/Smads抑制炎症。
  • 特殊亚型:如动脉粥样硬化斑块中的Mhem(血红蛋白诱导)和Mox(氧化磷脂激活),分别通过HO-1和Nrf2抵抗脂质蓄积。

关键信号通路

  1. PI3K/Akt:Akt1促进M1极化增强细菌清除,Akt2则驱动M2分化;PTEN基因敲除可通过上调IL-10改善心肌梗死后重塑。
  2. TLR4/MyD88:脂多糖激活该通路后,触发NF-κB核转位,上调TNF-α表达,与冠状动脉微栓塞相关心肌炎直接相关。
  3. JAK/STAT:STAT3缺失会导致心脏修复障碍,而IL-10-STAT3-Galectin-3轴可促进MI后的修复性巨噬细胞极化。

疾病应用

  • 动脉粥样硬化:他汀类药物通过PI3K/Akt抑制M1极化,而PPARγ激动剂(如罗格列酮)可增强ABCA1介导的胆固醇外流。
  • 心肌梗死:人参皂苷Rb1通过PI3K/Akt/mTOR减少自噬,黄芩素则通过JAK/STAT1减轻再灌注损伤。
  • 慢性心衰:Shenfu注射液靶向HMGB1/TLR4轴降低M1极化,Galunisertib阻断TGF-β/Smad3延缓纤维化。

展望

单细胞测序技术揭示了SPP1+、TREM2+等新型巨噬细胞亚群在疾病中的作用。未来需解决跨物种差异性问题,并开发特异性递送系统(如甘露糖修饰纳米颗粒靶向STAT6),以实现临床转化。

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