小鼠模型应用于心理压力导致血管阻塞的研究

长期以来都认为心理压力与心血管疾病相关,其中潜在的机制包括交感神经系统(sympathetic nervous system,SNS)和/或下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴的激活和炎症增加。但是,心理压力如何影响特定的免疫反应和心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)的状态仍然不清楚。镰状细胞病( Sickle cell disease,SCD)是由ß-珠蛋白基因突变引起的遗传病,它会导致红细胞(red blood cells,RBC)的形态变为镰刀状。SCD患者对压力敏感,会导致急性血管闭塞发作(VOE),还会产生炎症成分导致重要器官受损。重要的是,心理压力、炎症和VOE之间的机制联系仍有待进一步的了解。

 

徐等人使用SCD小鼠模型观察到CVD中存在特定的脑血管压力信号。作者通过实验表明,心理压力会增加VOE的严重程度,进而降低SCD小鼠的存活率。VOE恶化是由老化的中性粒细胞扩张介导的,后者取决于完整的共生肠道微生物群和白介素17(IL-17)/粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor ,G-CSF)信号的激活。具体而言,响应于HPA轴激活的糖皮质激素的表达诱导肠道通透性,并随后将固有的分段丝状细菌(filamentous bacteria,SFB)抗原呈递给固有层中的TH17细胞,以激活IL-17 / G-CSF途径。目前该途径在临床转化中还有限制性:SFB仅在啮齿动物中可检测到,而在人类中激活TH17的微生物群的类似角色还有待建立。

 

识别对心理压力作出反应的调节免疫反应和血管功能的脑肠轴可能与压力导致加重的其他心血管疾病有关。这项针对SCD的研究为探索改善患者的生活质量和临床寻找潜在的治疗方法做出了贡献。

 

云克隆提供多种动物模型,其中慢性梗阻性肺疾病小鼠模型被钟南山院士团队应用,并将成果发表在2020年7月的Environment International杂志上。