作者：Succy
转载：国际科学
病毒性心肌炎，听到这个词，你是不是感觉自己全身都冷飕飕的？如果再刷会儿抖音，看看其他人讲述自己阳康后出现心肌炎的经历，你估计也会吓得心跳加速，胸闷气喘，甚至怀疑自己是不是也不幸中招了。
这次新冠感染潮着实把心肌炎给带火了，本来很多人都不知道的一种疾病，如今硬是成了令全国人民都闻风丧胆的新冠后遗症。
心肌炎，指心肌本身的炎症病变，总的来说分为感染性和非感染性这两大类。其中，感染性可由细菌、病毒、螺旋体、立克次体、真菌、原虫、蠕虫等引起。非感染性包括过敏、变态反应(如风湿热等)、化学、物理或药物(如阿霉素等)。
近年来，病毒性心肌炎的发病率显著增多。在诱发心肌炎的所有病毒中，以肠道病毒最为常见。此外，人类腺病毒、流感、风疹、单纯疱疹、脑炎、肝炎(A、B、c型)病毒及HIV等也会诱发心肌炎。
当然，现在最容易引发心肌炎的病毒，要属我们最熟悉的新冠病毒。新冠病毒引发的心肌炎，症状有轻有重，轻者几乎没有症状，但重者几小时或一天内就很可能会猝死。
那么，新冠病毒诱发心肌炎的机制到底是什么？又有哪些因素会成为心肌炎突发的诱因呢？
近日，一项发表在bioRxiv期刊上的研究对新冠病毒诱发心肌炎的机制进行了深入探讨，其中，研究人员发现，高脂饮食或是导致病毒性心肌炎的诱因之一。
这项研究于2023年1月5日发表，文章名为“The SARS-CoV-2 Spike protein induces long-term transcriptional perturbations of mitochondrial metabolic genes, causes cardiac fibrosis, and reduces myocardial contractile in obese mice”，中文译作“SARS-CoV-2刺突蛋白诱导肥胖小鼠线粒体代谢基因的长期转录紊乱，导致心肌纤维化，并减少心肌收缩”。
为了探究新冠病毒诱发心肌炎的机制，以及为什么这种症状会有个体差异，研究人员进行了多项实验。
首先，研究人员开发了一种与SARS-CoV-2表面特性相同的刺突蛋白病毒（Spp），并将此病毒静脉注射给高脂肪饮食（HFD）的小鼠。在注射Spp病毒后的2小时、24小时、3周、6周、24周，研究人员使用RNA-seq或实时RT-PCR对小鼠全身病毒载量和心脏转录组进行分析，并使用超声心动图监测了小鼠的心脏功能。
为验证Spike蛋白是否与脂蛋白胆固醇直接相关，研究人员还进行了低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）或高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）与Spp病毒的结合试验。实验发现，Spp病毒与LDL-c的最大结合亲和力是HDL-c的两倍。LDL-c与Spp病毒之间的亲和力大，LDL-c就可以联合细胞表面的B类1型清道夫受体（SR-B1），增强Spp病毒侵入细胞的能力。
同时，研究人员还对比了常规饮食喂养的小鼠和高脂肪饮食的小鼠身体中的各项指标。
结果显示，高脂肪饮食小鼠体内的血清总胆固醇、LDL-c/VLDL-c和HDL-c水平显著升高。与常规饮食喂养的小鼠相比，高脂肪饮食小鼠的心脏、脂肪组织和肾脏中的SR-B1蛋白质水平显著增加，但肝脏、肺和脾脏中的蛋白质水平没有增加。这也就是说，在高脂肪饮食喂养的小鼠中，Spp病毒更容易侵入心脏、脂肪组织和肾脏细胞。
随后，研究人员又观察了注射Spp病毒后肥胖小鼠心脏转录组的长期变化。结果显示，与未注射Spp病毒的高脂肪饮食小鼠相比，注射Spp病毒的高脂肪饮食小鼠共出现209个差异表达基因（FDR<0.05），包括69个上调和140个下调的转录本。
基因本体（GO）分析显示，涉及线粒体呼吸链（MRC）的三组基因家族显著下调，包括ATP合成酶、泛醌氧化还原酶家族（NDUF）和细胞色素c氧化酶（COX）。
与常规饮食或高脂肪饮食对照小鼠相比，注射Spp病毒三周后，高脂肪饮食小鼠的NDUF和COX家族显著降低（FDR<0.05）。这说明，肥胖加剧了注射Spp病毒后小鼠心脏转录特征的长期异常变化，线粒体代谢基因的表达也受到抑制。
最后，研究人员又研究了心脏纤维化和体内心脏功能。结果发现，在注射Spp病毒6周后，高脂肪饮食小鼠的心肌明显出现纤维化（Masson三色染色横截面），而常规饮食的小鼠没有出现明显的纤维化。
超声心动图显示，与高脂肪饮食对照组相比，注射Spp病毒24周后高脂肪饮食小鼠的心脏射血分数（EF）和缩短分数（FS）都呈现显著降低，这表明小鼠的心肌收缩力有所下降。
总的来说，这项研究为我们证明了，新冠病毒的Spike蛋白会诱导线粒体代谢基因长期转录抑制，从而导致心肌纤维化和心肌收缩功能障碍。更重要的是，研究还证明，高脂饮食或肥胖也会导致心脏、主动脉以及脂肪组织中的选择性病毒聚集，从而成为心肌炎的诱因之一。
原来，一胖是真的“毁所有”！虽然心肌炎不是那么容易就会得，但新冠病毒却很容易会感染，为了预防爆发性心肌炎的发生，我们还是从平时就得注重饮食健康，做好预防，这样才能将心肌炎的风险降到更低。
参考文献：
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.05.522853v1
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