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西方饮食消耗动脉保护免疫细胞

拉霍亚过敏和免疫学研究所的科学家们进行的一项新研究表明,富含脂肪和胆固醇的饮食会消耗动脉保护性免疫细胞的排列,使其成为炎症的促进因素,从而加剧心血管疾病中发生的动脉粥样硬化斑块积聚。研究小组还发现,高密度脂蛋白(HDL) - 通常被称为“好胆固醇” - 可以帮助保护免疫细胞保持其身份并保持动脉清晰。

这项研究于2018年3月15日发表在Nature Communications杂志上,由LJI科学家Dalia Gaddis博士和Catherine Hedrick博士领导。

炎症是导致动脉粥样硬化的动脉硬化和变窄的关键因素 - 动脉粥样硬化可导致心脏病发作或中风。Hedrick的实验室正在研究免疫细胞在这个过程中所起的作用,以及随着动脉粥样硬化的进展,不同免疫细胞的功能如何发生变化。

“人们认为动脉粥样硬化只是关于胆固醇,饮食和运动,但它实际上是一种免疫疾病,”Hedrick实验室的博士后研究员Dalia Gaddis博士说。“阻塞动脉很大程度上是由于免疫系统对血管壁中过量的胆固醇和脂质起反应。”

Gaddis解释说,不同的免疫细胞亚群在动脉粥样硬化中起着相反的作用 - 一些有助于斑块的积聚,另一些则可以防止斑块。在目前的研究中,她和她的同事们专注于称为调节性T细胞或Tregs的保护性细胞。Tregs可预防动脉粥样硬化的发展。但研究人员发现,当老鼠喂食高脂肪,高胆固醇饮食 - 也称为西方饮食 - 他们的保护性Tregs数量下降。

Gaddis希望在此过程中跟踪小鼠中的调节性T细胞,以了解它们发生了什么。通常,科学家会寻找一种名为Foxp3的蛋白质来鉴定调节性T细胞,但当细胞重新编程为另一种细胞时,这种标记就会丢失。因此,Gaddis使用其中调节性T细胞将用两种荧光标记物标记的小鼠。其中一个是Foxp3蛋白上的黄色标记,可以让她轻松识别所有调节性T细胞。第二个标签 - 红色标签 - 也将由调节性T细胞产生,然后保留,无论其命运如何,使研究人员团队能够跟踪血管和动脉粥样硬化斑块中的细胞,即使他们改变了身份并停止制造Foxp3。

为了开始她的实验,加迪斯喂养了一些西方饮食的老鼠。在这个政权15周后,她检查了动物的免疫细胞。差异很明显。Gaddis在主动脉中发现了调节性T细胞 - 在所有小鼠中,大动脉将血液从心脏输送到身体的其他部位。但是在吃过西方饮食的动物身上,她还在淋巴结和主动脉中看到了大量的“前Tregs”。

分子分析显示,一些前调节性T细胞已成为滤泡辅助T细胞(Tfh)。这些是免疫系统的关键组成部分,可帮助身体抵御病毒和细菌感染。然而,鲜为人知的是它们如何影响动脉粥样硬化。

通过进一步的实验,Gaddis和她的同事确定Tfh细胞可以促进动脉粥样硬化。通过阻断Tfh细胞的产生,科学家们可以减少西方饮食喂养的小鼠动脉斑块的发展。

该团队接下来想知道HDL是否可以通过防止调节性T细胞的损失来预防动脉粥样硬化。他们通过向他们的小鼠施用HDL的主要成分(一种称为载脂蛋白AI的蛋白质)来测试这一想法。通过这种治疗,调节性T细胞抵抗西方饮食的影响,并且不会转变为Tfh细胞。

虽然尚不清楚调节性T细胞是否在人体中经历相同的转化,但这一发现更清楚地说明了饮食和免疫系统如何相互作用以塑造心血管风险。

“采用西方饮食,保护性细胞会变成破坏性细胞,导致更多炎症,”加迪斯说。“我们发现HDL--良好的胆固醇 - 实际上有助于保护保护细胞免受动脉粥样硬化斑块发展过程中发生的破坏性变化。”

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