心肌细胞中ATP5F1A的过表达促进心脏逆向重塑

背景：左心室辅助装置介导的心脏逆向重塑（CRR）的机制尚不清楚。本研究旨在确定负责CRR的特定细胞类型，并开发促进CRR的治疗靶点。方法：从4名正常对照、4名CRR患者和4名无心脏逆向重塑患者的左心室组织中提取细胞核，然后进行单核RNA测序，以识别负责CRR的关键细胞类型。在横向主动脉缩窄和扩张型心肌病心力衰竭小鼠模型（C57BL/6J背景）中进行基因过表达和病理染色，以验证单核RNA测序的结果。结果：在126156个细胞核中鉴定出10种细胞类型。CRR患者的心肌细胞中ATP5F1A的表达水平高于其他两组。CRR患者的巨噬细胞表达更多的抗炎基因，并在血管生成中发挥作用。无心脏逆向重塑患者中升高的内皮细胞参与炎症反应。超声心动图显示，通过心肌细胞特异性腺相关病毒9过表达ATP5F1A能够改善心脏功能和形态。病理染色显示，过表达ATP5F1A可减少心力衰竭小鼠模型中的纤维化和心肌细胞大小。结论：本研究单核RNA测序和心力衰竭小鼠模型的结果表明，ATP5F1A可介导CRR，并支持开发通过过表达ATP5F1A促进CRR的治疗方法。