厦门杂志期刊论文发表=实验性日本血吸虫诱发的肺动脉高压
比鲁克卡萨 ，迈克尔·李，拉胡尔?库马尔，克劳迪娅?米凯尔，琳达?桑德斯，鲁宾·图德尔，玛格丽特·门廷克-凯恩，布莱恩·格雷厄姆
出版日期： 2022年04月13日
抽象
背景
血吸虫病是全世界肺动脉高压 （PAH） 的主要原因，最清楚地描述了一种物种（曼氏血吸虫）使感染复杂化。小鼠的受控暴露可用于诱导2型炎症依赖性S。曼氏肺动脉高压 （PH）。我们试图确定是否是另一个常见物种，S。日本，也可引起实验性PH值。
方法
从受感染的小鼠获得血吸虫卵，并通过腹膜内致敏给药，然后对实验小鼠进行静脉注射，实验小鼠进行右心导管插入术和组织分析。
结果
S. japonicum致敏和受到挑战的小鼠发展了PH，其比随后的S更温和。曼索尼的敏感和挑战。肺部血管重塑的程度和肺部2型炎症的比例相似。交叉致敏显示，来自任一物种的抗原都足以使任何一种卵子的静脉注射激发反应致敏，并且 PH 严重程度主要取决于用于静脉激发试验的种类。与S的分布相对均匀相比。曼氏鸡蛋，S.在肺部成簇观察到日本卵。
结论
日本鳞毛蕨可以诱导实验性PH值，其比可比的S引起的PH值更温和。曼索尼暴露。这种差异可能是由于卵子在肺部的分布造成的，并且与用于致敏的物种无关。此结果与 S 之间更清晰的关联一致。曼氏菌感染和人类血吸虫病相关PAH的发展。
作者简介
慢性血吸虫病的一个致命并发症是肺动脉高压的发展，肺动脉高压是一种进行性狭窄和肺血管阻塞的疾病，导致心力衰竭。血吸虫病如何引起肺动脉高压尚不清楚。曼氏血吸虫感染主要与肺动脉高压明显相关，目前尚不清楚其他物种是否也可引起肺动脉高压。在这项研究中，我们通过实验将小鼠暴露于日本血吸虫，并发现它们可以发展为肺动脉高压，但严重程度低于暴露于曼氏血吸虫的小鼠。这可能有助于解释为什么只有少数人类病例被描述为日本血吸虫后的肺动脉高压。我们还研究了炎症抗原触发因素之间的异同，发现曼氏血吸虫和日本血吸虫抗原是可相互替代的。
引文： Kassa B，Lee MH，Kumar R，Mickael C，Sanders L，Tuder RM等人（2022）实验性日本血吸虫诱导的肺动脉高压。PLoS Negl Trop Dis 16（4）：e0010343。https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343
编辑 器： Jennifer A. Downs，威尔康奈尔医学院，美国
收到： 十月 11， 2021;接受： 三月 19， 2022;发表： 四月 13， 2022
版权所有： ? 2022 Kassa et al.这是一篇根据知识共享署名许可条款分发的开放获取文章，该许可允许在任何媒体上不受限制地使用，分发和复制，前提是注明原始作者和来源。
数据可用性： 所有相关数据均在稿件及其支持信息文件中。
资金： 赠款资金由美国心脏协会拨款19CDA34730030（RK），ATS基金会/肺动脉高压协会研究奖学金（RK）和心血管医学研究基金（CMREF;RK）;美国国立卫生研究院格兰特F32HL151076到MHL;2020 Entelligence Award （Actelion Pharmaceuticals） 和 PRIDE-AGOLD （NIH R25HL14166） （CM）;和NIH资助P01HL152961（RMT和BBG）和R01HL135872（BBG）。资助者在研究设计，数据收集和分析，出版决定或手稿准备方面没有任何作用。
相互竞争的利益： 作者宣布不存在相互竞争的利益。
介绍
血吸虫病是一种被忽视的热带病，全球患病率很高，由血吸虫属的血吸虫引起[1]。虽然在急性感染阶段很容易治愈，但随后门静脉系统中的遗传吸虫成熟及其产卵可导致人类宿主的慢性长期器官损伤，包括肝脾血吸虫病（SchHSD）和血吸虫病诱发的肺动脉高压（SchPAH）[2，3].由于血吸虫病的高患病率，SchPAH是全球WHO第1组肺动脉高压（PAH）的主要原因[4]。
与其他多囊性关节炎病因相似，SchPAH的特征是肺血管阻力升高;特征性肺血管组织病理学，包括丛状病变;右心室功能不全;以及肺血管扩张剂治疗的临床反应[1]。SchHSD通过门静脉分流术引起门静脉高压和卵子栓塞至肺部[5]，并且可能是SchPAH发展的主要危险因素。虽然几种机制可能有助于人类SchPAH的发病机制，包括血吸虫卵引起的肺血管阻塞和门脉高压，但SchPAH被认为是一种主要炎症性血管病变[6]。我们的研究小组先前证明，在小鼠模型中，Th2炎症是曼氏血吸虫卵引起实验性肺动脉高压（PH）的关键发病机制，因为IL-4和IL-13的缺失抑制了小鼠的血吸虫-PH表型[7]。在该模型中，肺部血管炎症由初始腹膜内致敏后静脉注射 S 引发。曼氏卵[8]，模仿慢性感染中发生的门户周围卵栓塞。在S型人中也观察到肺部Th2炎症增加。曼氏体诱导的多环芳烃[7，9]。2型炎症在机制上触发表达血小板蛋白-1的单核细胞募集到肺外生，导致病理性TGF-β的局部激活[10，11]，这是与其他PAH病因共享的信号通路。
尽管我们对SchPAH发病机制的理解不断扩大，但仍然存在重要的知识差距。其中之一是血吸虫物种可引起PAH，以及不同物种引起的疾病如何相互关联。三种血吸虫病引起约 95% 的临床血吸虫病：曼氏血吸虫病、S 型血吸虫病。 血吸虫和S.日本（图1A）。S的蠕虫。曼索尼和S.日本蝾迁移到门静脉系统，在那里它们交配并产卵，导致肝肠道疾病。该物种具有独特的地理分布，由中间宿主蜗牛的居住地与S介导。曼索尼在巴西和其他几个南美国家以及整个撒哈拉以南非洲地区流行;和 S.包括中国、菲律宾和印度尼西亚在内的东亚地区[12]（图1B）。曼氏菌是与PAH最明显相关的物种[13]，而其他物种则更少，但目前尚不清楚基于地理位置的测试或报告是否存在偏见，或者生物现象导致的PAH患病率的物种依赖性差异是否存在真正的病理生物学基础。例如，SchPAH 伴 S 的患病率降低。日本感染可能代表S的免疫原性较弱。日本卵抗原 - 这反过来会揭示驱动SchPAH的特定抗原和机制。这种不确定性也具有重大的公共卫生影响，例如确定高危人群以筛查多环芳烃。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 1. S. 曼索尼血吸虫和S.日本血吸虫是感染人类的三种最常见的血吸虫。
（A）每个物种的卵的图片（所有比例尺=50μm）。该物种可以通过卵的形状（椭圆形或圆形）和穗的位置（倾斜或一端）来区分。（B）血吸虫物种的地理分布（经Weerakoon等人许可转载[12]）。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g001
因此，我们试图确定小鼠的实验PH是否可以由受控暴露于S引起。日本卵，以及血流动力学和炎症终点与S的比较。曼索尼诱导的实验性PH值。我们还试图确定两个物种的卵之间是否存在抗原相似性，作为表征和鉴定驱动炎症性肺血管疾病的特定抗原的一步。
方法
道德声明
所有动物研究均由加州大学旧金山机构动物护理和使用委员会批准，协议AN181431。所遵循的程序符合机构准则。
动物模型
C57BL6 / J背景野生型小鼠从杰克逊实验室（缅因州巴港）购买。使用的小鼠是雌性，在实验开始时年龄在6到8周之间。所有动物都饲养在特定的无病原体条件下，由加州大学旧金山分校的美国实验动物护理认证协会批准的设施。
血吸虫卵诱导的PH值模型
使用标准技术从生物医学研究所（BRI，Rockville MD）提供的先前感染的瑞士韦伯斯特小鼠的肝脏中收获新鲜的曼氏血吸虫（NMRI菌株）和japonicum（中国菌株）卵[14]。小鼠腹膜内（IP）致敏，每克体重240个血吸虫卵，然后在14天后静脉注射（IV）激发，每克体重175个血吸虫卵，就像我们之前对S所做的那样。曼氏卵[7，8，11，15]。其他群体在没有事先敏感的情况下受到质疑。
右心室收缩压 （RVSP） 和右心室肥厚评估
使用标准技术进行右心导管插入术以测量PH值和RV肥大[8，11]。简而言之，对小鼠进行麻醉，进行气管造口术和机械通气，并打开腹部和隔膜。通过直接穿刺穿过RV游离壁将1 Fr压力容积导管（Millar，Houston，TX）插入RV，然后插入LV。然后，用PBS冲洗肺部，右肺门缝合，然后滴注1%低熔点琼脂糖以充气左肺，然后嵌入石蜡中进行组织学检查。将右肺快速冷冻以进行蛋白质定量。
血管重塑定量
福尔马林固定和石蜡包埋（FFPE）组织使用表1中概述的方案对α平滑肌肌肌动蛋白染色的血管进行免疫荧光染色。使用尼康Eclipse 80i显微镜（尼康，梅尔维尔，纽约）和奥林巴斯DP74彩色相机（奥林巴斯，沃尔瑟姆，马萨诸塞州）拍摄图像。使用图像处理软件（Image-Pro 10，Media Cybernetics，Rockville，MD）通过阈值和跟踪来识别血管介质，量化内侧层外周和内周的有效半径，并将分数介质厚度计算为半径之差除以外部介质半径。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
表 1. 免疫染色试剂和方案。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.t001
肉芽肿分析
使用光学旋转器sterological方法估计来自苏木精和曙红（H&E）染色的肉芽肿图像上的卵周围肉芽肿体积[16]，使用图像处理软件（Image-Pro 10）捕获并使用卵子进行分析，使用卵子作为中心参考点。计算肺切片中可见的肉芽肿总数（每个肉芽肿可能不含卵子或任何数量的卵子），每毫米2分析肺组织。
蛋白质评估和酶联免疫吸附测定
如前所述，从浸渍的卡冻肺组织中提取全肺组织裂解物，并在含有抗蛋白酶的RIPA缓冲液中超声处理[11]。获得的裂解物用于使用标准方法（试剂盒M4000B和M1300CB，R&D Systems，明尼苏达州明尼阿波利斯）在酶联免疫吸附测定（ELISA）中定量IL-4和IL-13蛋白质浓度。蛋白质浓度按总蛋白质归一化（布拉德福德测定，Bio-Rad，大力神，CA）
卵子计数
为了量化实验小鼠肺部残留的卵子负担，使用每克4%KOH溶解15-20mg肺组织，在37°C振荡器培养箱中孵育18小时以消化组织而不会损坏卵子[17]。然后使用尼康Labophot-2显微镜对鸡蛋进行计数。
统计学
统计软件（GraphPad Prism v9，圣地亚哥，加利福尼亚州）用于统计分析和图形生成。通过t检验评估两组之间的统计学差异，并使用单因素方差分析评估2个以上组之间的差异，然后进行事后Tukey测试。P值<0.05被认为具有统计学意义。
结果
日本鳞毛蕨可引起实验性PH值，其严重程度低于S。曼氏诱导的 PH 值
以确定是否 S.日本可能导致实验性PH值，我们对S小鼠致敏和挑战。日本芋卵（如图2A所示）。PH的首要特征是右心和肺动脉压力升高。我们观察到小鼠致敏并用S挑战。日本人出现PH值，表现为右心室收缩压（RVSP）升高（图2B）。压力升高可能是由血管重塑和血管收缩共同引起的[10]。我们观察到患有S的小鼠肺动脉中介质厚度增加。日本苋诱导的PH值（图2C）。介质厚度平均相当，在S中具有相似的分布。日本和日本苜蓿曼索尼集团。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 2. 日本血吸虫可引起小鼠实验性PH值，比曼氏血吸虫诱导的PH值更温和。
（A）用于测试不同血吸虫属在诱导实验PH中的作用的不同组的实验大纲，表明腹膜内（IP）致敏暴露，静脉注射（IV）激发暴露以及右心室（RV）导管插入和组织收集。（B）血吸虫暴露小鼠的右心室收缩压（RVSP）和对照组小鼠，提示肺动脉高压严重程度;n = 每组 6–11;方差分析 P<0.0001。（三）血吸虫暴露血管介质厚度和对照小鼠，提示血管重塑;n = 每组5-12只动物，n = 50，120只血管;方差分析 P = 0.0003。显示代表性图像。*：血管腔。比例尺：50 μm。图表显示均值±SD;显示事后Tukey测试;*P<0.05， **P<0.01， ***P<0.005， ****P<0.001.
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g002
我们比较了S。日本对已经致敏并用S挑战的小鼠致敏和挑战小鼠。曼索尼蛋。我们观察到S.通过 RVSP 评估，日本辣椒诱导的 PH 比 S 诱导的 PH 更温和。曼索尼（图2B）。
日本鳞毛蕨和鳞毛蕨曼氏抗原在引起 PH 值方面具有交叉反应性
接下来，我们试图确定这两种寄生虫的抗原是否可以交叉反应，也就是说，如果一种寄生虫的致敏可以在与另一种寄生虫静脉注射后诱导免疫驱动的PH表型（图2A）。我们发现，与对照小鼠相比，首先对任何一种物种致敏，然后对另一种物种进行挑战的小鼠的RVSP都增加（图2B）。值得注意的是，RVSP的程度似乎仅取决于用于静脉注射激发的物种 - 也就是说，当小鼠用S静脉内激发时，PH值最高。曼索尼，独立于哪些物种用于致敏。
与S相比，日本酵母诱导2型炎症减弱。曼索尼
我们通过使用立体学估计单个观察到的卵子周围肉芽肿的体积来量化卵周围炎症的总体严重程度。我们观察了S。日本肉芽肿平均比S小35倍。曼氏肉芽肿（图3A）。接下来，我们通过ELISA测量整个肺裂解物中IL-4和IL-13蛋白的浓度来量化2型炎症的程度。我们观察到，与对照组相比，致敏组和被激发组的IL-4浓度增加，组间水平大致相似（图3B）。我们在接受静脉注射S的小鼠中观察到最高的IL-13浓度。曼索尼，并且在对S敏感的组中特别低。曼索尼，并与S一起挑战。日本芸（图3C）。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 3. 日本血吸虫在小鼠中诱导轻度2型炎症。
（A）估计血吸虫暴露小鼠的肉芽肿体积，作为整体炎症的读数;n = 每组7-11;方差分析 P = 0.007。显示代表性图像。比例尺：100 μm。（B）IL-4蛋白在血吸虫暴露和对照小鼠中的浓度;n = 每组 5–10;方差分析 P = 0.0028。（C）IL-13蛋白在血吸虫暴露和对照小鼠中的浓度;n = 每组 5–10;方差分析 P = 0.0003。图表显示均值±SD;显示事后Tukey测试;* P<0.05， ** P<0.01。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g003
S. japonicum卵往往比S聚集更多。曼索尼
一种可能的机制，通过该机制，S.日本肉豆可以诱导较弱的PH是宿主免疫系统对卵子的清除速度更快，但我们观察到每组的总残留卵负荷是相似的（图4A），就像在组织切片中可视化的肉芽肿数量一样（图4B）。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 4. 日本血吸虫在感染期间往往会形成集群。
（A）右心导管插入术时血吸虫暴露小鼠肺部样本中残余血吸虫卵的负担;n = 每组6-12;方差分析 P = NS;图中显示平均± SD. （B） 每毫米可见的肉芽肿数量2分析肺组织（这取决于卵子数量和肉芽肿大小）;n = 每组6-12;方差分析 P = NS;（C）代表性图像显示肺部的日本血吸虫卵簇，周围有血管内和周围的明显炎症（比例尺= 100μm）。 ±标签： e = S.日本苋卵;m = 血管内侧层，a = 气道。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g004
我们确实观察到静脉注射S。日本卵似乎聚集在肺组织中，与S的分布更均匀形成鲜明对比。曼氏卵（图4C）。
单独使用任何一种物种的静脉注射卵子不会引起PH值，并且炎症更少
作为对照组，我们单独进行静脉注射激发，使用任何一种（图5A）。我们观察到，单独静脉注射后小鼠RVSP没有显着增加（图5B）。我们同样发现没有显着的血管重塑（图5C）。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 5. 仅因血吸虫属而静脉注射卵子不会引起 PH 值。
该图的面板B和C中显示的控制组数据与图1所示的控制数据相同。（A）仅静脉注射卵子检测PH诱导的实验时间表。（B）单独静脉注射卵子和对照组小鼠的右心室收缩压（RVSP）;n = 每组 8–10;方差分析 P = NS。（三）单独静脉注射卵子的血管介质厚度和对照小鼠;n = 每组 5–8;方差分析 P = NS。图表显示均值±SD。图中显示了代表性图像。比例尺：50 μm。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g005
我们评估了仅接受静脉注射卵子的小鼠中估计的卵周围肉芽肿体积，发现小鼠仅用S进行挑战。曼氏体的卵周围肉芽肿体积比仅用S挑战的小鼠大约3倍。日本芸（图6A）。静脉注射剂只有曼氏肉芽肿比以前对S致敏的小鼠小39倍。曼索尼和IV S.只有日本肉芽肿比以前用S致敏的小鼠小3.6倍。日本。我们同样观察到，单独静脉注射卵子导致IL-4和IL-13的轻度增加，与对照组小鼠相比，其水平没有显着升高（图6B和6C）。单独静脉注射卵子后7天（使用任何一种）的残留卵子数量与先前接受致敏的小鼠的数量相似（图6D）。
thumbnail 下载：
个人电脑幻灯片
巴新放大图片
断续器原始图像
图 6. 仅静脉注射血吸虫属的卵子不会诱发2型炎症。
图中面板B和C中显示的控制组数据与图1所示的控制数据相同。（一）单纯静脉注射卵子与对照小鼠的肉芽肿体积估计;n = 每组 7;t 检验 P = NS。（B）单独静脉注射卵子和对照小鼠体内的IL-4蛋白浓度;n = 每组 5–8;方差分析 P = 0.0002;显示事后Tukey测试结果。（C）单独静脉注射卵子中IL-13蛋白浓度和对照小鼠;n = 每组 5–8;方差分析 P = 0.0009;显示事后Tukey测试结果。（D）静脉注射卵子挑战小鼠的残余血吸虫卵负荷;t 检验 P = NS。图表显示均值±SD. ** P<0.01;P<0.005.
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.g006
讨论
据我们所知，我们首次证明炎症PH可以在实验暴露于S后的小鼠中发生。日本卵。我们的方法使用腹膜内致敏，然后静脉注射激发。重要的是，需要致敏和激发：仅静脉注射卵子是不够的。这一观察结果与小鼠血吸虫-PH主要是免疫驱动的现象的概念一致，人类血吸虫-PAH也可能如此。
我们观察到，主要由RVSP评估的PH的严重程度在S中似乎不那么明显。日本模式与S中的模型相比。曼索尼模式，遵循相同程度的鸡蛋敏化和挑战。血管重塑的程度相当，表明血管收缩存在差异，我们之前发现血管收缩是由Rho激酶介导的[10]。RVSP差异表明，两个物种的卵之间存在病理生物学差异，这可能导致感染S的人类中PAH的发病率和患病率更高。曼索尼与感染S的人相比。日本。这一领域有限的流行病学文献支持这种可能性。2009年在巴西累西腓进行的一项研究（仅S.mansoni在巴西流行），超声心动图的阈值为40mmHg，发现84例SchHSD受试者中有9例有肺动脉高压的证据，计算出的患病率为11%[18]。巴西圣保罗2009年的另一项研究发现，65例SchHSD患者中有12例在超声心动图筛查中出现收缩期肺动脉压>40mmHg（18%）[3]。相比之下，最近报道的来自中国中南部长沙的回顾系列（其中只有S.日本是地方性的）在18，829例血吸虫病患者中，仅有10例有血吸虫病史且也曾进行过RVSP>40mmHg超声心动图检查，或患病率为0.053%[19]。综合起来，我们在这里的临床前研究和这些报告的临床数据共同支持S的概念。日本可能导致 SchPAH 的发生率低于 S 或更温和。曼索尼。
在这里，我们使用相同的鸡蛋剂量来比较S。日本和曼索尼。对两个物种使用相同数量的卵并不能反映S的事实。日本的繁殖力明显高于S。曼氏：日本蚯蚓对每天释放约5000个卵/虫对，而S.天释放约200个卵/虫对。曼索尼[20，21]。因此，慢性感染的人类在S中可能具有更高的总卵子负担。如果日本蚯蚓感染具有相当的蠕虫负荷，并且肺部的卵子负荷可能与PAH的发育相关。
而确切的机制为什么S.曼氏卵更能更有效地触发PH值，这两种卵子之间的生物学差异提供了一些合理的解释。两个物种的卵形状不同，有S。曼氏鸡蛋是圆的，而S.日本卵卵是卵形的，但短轴直径相似，因此卵沉积的血管直径可能相同。据我们观察，据悉，S.日本卵倾向于聚集在组织中，与S的单独分布相反。曼氏卵[20]。血吸虫-PH的血管重塑在组织中的卵子附近更为明显[22]，这表明卵子的均匀分布可能导致更广泛的血管重塑。然而，我们没有看到整个肺部血管厚度分布的变化，预计S中的异质性会更大。日本小鼠，如果均匀重塑较少。
或者，可能存在生物学差异，这是表型差异的基础。在静脉注射时，卵子是活的，就像在具有活虫对的人类中存在的那样，并且可能在宿主体内存活许多天。据报道，杀死的卵子诱导较弱的免疫反应[23]，这表明位于肺部的卵子积极产生的产物有助于局部病理学，分泌物的差异以及宿主免疫系统对这些蠕虫产物的反应可能是观察到的表型差异的基础。从目的论上讲，产在门静脉系统中的卵产生蛋白质，使它们能够通过肠壁侵蚀自身，以便到达管腔并被排泄到环境中并传播寄生虫生命周期，尽管宿主免疫系统对卵子运输也至关重要[24，25]。在这两个物种之间，分泌产物可能存在关键差异，这些差异驱动观察到的免疫和PH差异。然而，这些病理生物学差异可能不是由特定卵衍生产物的免疫原性单独驱动的，基于观察到的两个物种之间的抗原替代性。
值得注意的是，我们观察到S之间的实质性抗原同源性。mansoni和japonicum，因为任何一种物种都可用于致敏，并且PH和炎症严重程度主要与静脉注射激发的卵种类相关。尽管卵子生物学存在差异，但两个物种的卵在IV激发之前的致敏阶段的可替代性表明致敏抗原具有共同的同源性。根据遗传学研究，估计S.曼索尼和S.日本苋葚在大约1400万年前从一个共同的祖先分化[26]，两个物种具有67%的同源性[27]（同一染色体上的遗传位点顺序）。作为具体的例子，omega-1是由S分泌的糖蛋白核糖核酸酶。曼氏卵，仅可诱导Th2炎症反应和肉芽肿形成[28-30]。在 S.日本，直系物被认为是CP1412，一种与omega-1具有30%同源性的糖蛋白，同样引起Th2炎症[31]，但其他方面特征不太好。据我们所知，两个物种之间特定蛋白质的抗原相似性和差异尚未得到系统研究，特别是在特定的病理背景下。
我们研究的局限性包括以下内容。虽然我们证明了两个S。曼索尼和S.日本芋卵引起Th2炎症，目前尚不清楚非炎症机制是否有助于观察到不同终点之间结果的变化。例如，虽然对S.进行了敏化和挑战。曼氏卵比S产生更高的RVSPs和更大的肉芽肿体积。日本，两组之间的IL-4或IL-13水平或血管重塑无显着差异。这种差异可能是由于样本量相对较小或实验变异性，但它也可能反映了物种之间免疫学的差异，例如IL-4 / IL-13在肉芽肿形成，免疫细胞募集以及血管重塑与血管收缩中的作用。事实上，S.已知日本细胞卵更以中性粒细胞为主，而不是S周围的中性粒细胞。曼氏卵主要含有巨噬细胞和嗜酸性粒细胞[20，32]。同样可以想象的是，血管周围外接空间中IL-4/IL-13的产生（可能与血管重塑更相关）可能会被全肺评估（例如全肺裂解物中的IL-4/IL-13水平）和卵周围肉芽肿的分析所掩盖。
IL-4和IL-13在血吸虫诱导的PH中可能具有不同的功能，这是物种特异性的。我们之前观察到，缺乏IL-4和IL-13的小鼠受到保护，免受S的侵害。曼氏体诱导的PH值，但我们发现单独删除任一细胞因子都不足以诱导保护，表明每种细胞因子在该物种之后的PH值中都有一些作用[7]。IL-13是血吸虫卵促纤维化免疫应答的关键细胞因子[33]。相比之下，IL-4是2型免疫反应的主要驱动因素，是Th2 CD4 T细胞的经典激活剂[34]。非免疫细胞反应也可能存在物种特异性差异：例如，肺内皮细胞直接接触栓塞卵，血吸虫暴露的内皮细胞促进白细胞粘附[35]。宿主反应可能同时具有物种和器官特异性。例如，概念为 S.曼氏菌比 S 更严重地诱发肺部疾病。日本与血吸虫肝脏病理学形成鲜明对比，其中S.日本肌病被描述为比S更严重地引起肝病。曼索尼 [36].
我们的研究结果的汇总导致了关于血吸虫感染引起的肺病理生物学的其他新见解。观察结果S.曼索尼产生的PH值比S更明显。小鼠中的日本与报道的S的稀有性一致。日本诱导的多环芳烃在人类中，尽管报告的 S.日本脑膜炎诱导的多环芳烃可能仍然与我们的小鼠数据不成比例，增加了对高危人群进行有限筛查或报告的可能性。未来的研究侧重于血吸虫卵与肺脉管系统之间的相互作用，可以阐明PAH发育中物种间差异背后的机制。
支持信息
手稿中所有图形的原始数据 此 Excel 文档包含手稿中所有图形的原始数据。
跳到无花果导航
一个 B C D E
1 控制 L., J.J M.J J.M
2 22.4 37.5 27.2 29.8 32.2
3 25.5 34.1 30.8 24.8 30.1
4 22.9 31.7 27.2 27.4 30.5
5 18.7 34.6 25.4 26.1 34.5
6 20.5 31.8 24.1 27.2 31.5
7 24.5 30.9 26.9 28.5 27.8
8 25.6 33 26.2 31.5
9 23.8 26.9 24 32.5
10 24.6 25.2 23.8 25.6
11 24.8 28.5 35
12 21.5 31.5
2B-RVSP2Ci-重塑2Cii-INDIV改造3A-肉芽肿3B-IL-4酶联免疫吸附测定3C-IL-13 酶联免疫吸附测定4A-卵计数4B-肉芽肿计数仅限 5B-RVSP IV仅限 5C 改造 IV仅 6A-肉芽肿 IV仅 6B-IL-4 酶联免疫吸附睾仅 6C-IL-13 酶联免疫吸附睾6D-卵计数 IV
下载
无花果
S1 数据。 手稿中所有图形的原始数据 此 Excel 文档包含手稿中所有图形的原始数据。
14 张纸中的每张都标有相应的图和面板。有关每个实验的详细信息，请参阅相应的文本和图形图例。
https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0010343.s001
（XLSX）
确认
血吸虫感染的小鼠由生物医学研究所（马里兰州罗克维尔）的NIAID血吸虫病资源中心通过NIH-NIAID合同HHSN272201700014I提供，通过BEI Resources分发。
引用
1.Sibomana JP， Campeche A， Carvalho-Filho RJ， Correa RA， Duani H， Pacheco Guimaraes V， et al. 血吸虫病肺动脉高压.前免疫。2020;11: 608883.pmid：33362796
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
2.Masi B，Perles-Barbacaru T-A，Bernard M，Viola A.肝脾血吸虫病的临床和临床前成像。趋势 寄生虫醇.2020;36: 206–226.pmid：31864895
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
3.Lapa M， Dias B， Jardim C， Fernandes CJC， Dourado PMM， Figueiredo M， et al.肝脾血吸虫病的心肺表现。流通。2009;119: 1518–1523.下午：19273723
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
4.Hoeper MM， Humbert M， Souza R， Idrees M， Kawut SM， Sliwa-Hahnle K， et al.肺动脉高压的全局视图。柳叶刀呼吸医学. 2016;4： 306–322.pmid：26975810
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
5.Andrade ZA， Andrade SG. 血吸虫性肺动脉炎的发病机制。Am J Trop Med Hyg.1970;19: 305–310.pmid：5443078
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
6.Mickael CS， Graham BB.2型炎症在血吸虫诱导的肺动脉高压中的作用。前免疫。2019;10: 27.pmid：30733718
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
7.Kumar R， Mickael C， Chabon J， Gebreab L， Rutebemberwa A， Rodriguez Garcia A， et al.IL-4和IL-13在曼氏血吸虫肺动脉高压中的因果作用。Am J Respir Crit Care Med. 2015.pmid：26192556
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
8.Kumar R， Mickael C， Kassa B， Sanders L， Koyanagi D， Hernandez-Saavedra D， et al.Th2 CD4 + T细胞对于血吸虫 - 肺动脉高压是必需的和足够的。J Am Heart Assoc. 2019;8： e013111.pmid：31339057
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
9.Ferreira R de C dos S， Montenegro SML， Domingues ALC， Bandeira AP， Silveira CA da M， Leite LAC， et al. TGF beta and IL13在曼氏血吸虫病相关肺动脉高压中的应用;与比较组的描述性研究。BMC 感染 Dis. 2014;14： 282.pmid：24886277
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
10.Graham BB， Chabon J， Gebreab L， Poole J， Debella E， Davis L， et al.转化生长因子β信号传导可促进曼氏血吸虫引起的肺动脉高压。流通。2013;128: 1354–1364.下午：23958565
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
11.Kumar R， Mickael C， Kassa B， Gebreab L， Robinson JC， Koyanagi DE， et al. TGF-β通过骨髓来源的血小板-1激活导致血吸虫病和缺氧诱导的肺动脉高压。纳特公社。2017;8: 15494.pmid：28555642
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
12.Weerakoon KGAD， Gobert GN， Cai P， McManus DP.人类血吸虫病诊断进展.克林微生物学修订版 2015;28： 939–967.下午：26224883
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
13.Watt G，Long GW，Calubaquib C，Ranoa CP.心肺受累在重度日本血吸虫感染中罕见。Trop Geogr Med. 1986;38： 233–239.pmid：3092416
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
14.刘易斯F.血吸虫病。Curr Protoc Immunol.2001;第 19 章：单元 19.1。pmid：18432750
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
15.Graham BB， Mentink-Kane MM， El-Haddad H， Purnell S， Zhang L， Zaiman A， et al.血吸虫病诱发的实验性肺动脉高压：白细胞介素-13 信号传导的作用。Am J Pathol.2010;177: 1549–1561.下午：20671265
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
16.Tandrup T， Gundersen HJ， Jensen EB.光学旋转器。J 微科1997;186: 108–120.pmid：9183850
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
17.奇弗·奥夫。影响氢氧化钾消化技术用于计算组织中血吸虫曼氏卵的准确性的条件。公牛世界卫生局。1968;39: 328–331.pmid：4881073
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
18.Ferreira RCS， Domingues ALC， Bandeira AP， Markman Filho B， Albuqerque Filho ES， Correiade de Araújo ACC， et al.血吸虫性肝纤维化患者肺动脉高压的患病率。Ann Trop Med Parasitol.2009;103: 129–143.pmid：19208297
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
19.曾旭， 黄霞， 拉提纳萨帕西 A， 徐志， 李坤， 刘宁， 等.中国日本血吸虫相关肺动脉高压的患病率：基于超声心动图的评估。Ann Am Thorac Soc. 2021.下午：34181869
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
20.Llanwarne F，Helmby H.肉芽肿的形成和组织病理学在日本血吸虫与曼氏血吸虫感染中的应用。寄生虫免疫。2020;e12778.pmid：32692855
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
21.Cheever AW，Macedonia JG，Mosimann JE，Cheever EA.感染单对蠕虫的小鼠中曼氏血吸虫和日本血吸虫的卵子生产和卵排泄动力学。Am J Trop Med Hyg.1994;50: 281–295.pmid：8147487
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
22.Kolosionek E， King J， Rollinson D， Schermuly RT， Grimminger F， Graham BB， et al.血吸虫病导致肺部血管以异质性局部方式重塑：详细研究。Pulm Circ. 2013;3： 356–362.下午：24015336
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
23.Takaki KK，Rinaldi G，Berriman M，Pagán AJ，Ramakrishnan L. 血吸虫曼氏体卵调节肉芽肿形成的时间以促进传播。细胞宿主微生物。2021;29： 58–67.e5.pmid：33120115
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
24.Dunne DW， Hassounah O， Musallam R， Lucas S， Pepys MB， Baltz M， et al.血吸虫曼氏卵排泄的机制：用免疫血清重建的免疫抑制小鼠的寄生虫学观察。寄生虫免疫。1983;5: 47–60.pmid：6600833
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
25.Schwartz C，Fallon PG. 血吸虫“卵- ITING”宿主：肉芽肿形成和卵子排泄。前免疫。2018;9: 2492.pmid：30459767
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
26.罗峰， 尹明， 莫晓， 孙超， 吴强， 朱斌， 等.日本吸虫血吸虫的改进基因组组装。PLoS Negl Trop Dis. 2019;13： e0007612.pmid：31390359
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
27.ND青年， 杰克斯， 李斌， 刘姗， 杨磊， 熊志， 等.血吸虫全基因组序列.纳特·热内。2012;44: 221–225.pmid：22246508
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
28.Everts B， Hussaarts L， Driessen NN， Meevissen MHJ， Schramm G， van der Ham AJ， et al.血吸虫衍生的omega-1通过抑制甘露糖受体内化后的蛋白质合成来驱动Th2极化。J Exp Med. 2012;209： 1753–1767， S1.pmid：22966004
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
29.Steinfelder S， Andersen JF， Cannons JL， Feng CG， Joshi M， Dwyer D， et al.负责调节树突状细胞以进行Th2极化的血吸虫卵中的主要成分是T2核糖核酸酶（omega-1）。2009;206： 1681–1690.pmid：19635859
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
30.Hagen J， Young ND， Every AL， Pagel CN， Schnoeller C， Scheerlinck J-PY， et al.通过慢病毒转导在曼氏血吸虫卵中敲除Omega-1可减少体内肉芽肿的大小。纳特公社。2014;5: 5375.pmid：25400038
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
31.柯旭东， 沈姗， 宋立军， 于C-X， 菊池M， 平山K， 等.日本CP1412血吸虫蛋白作为具有免疫调节功能的核糖核酸酶T2分子家族的新成员的表征。寄生载体。2017;10: 89.pmid：28212670
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
32.Von Lichtenberg F， Erickson DG， Sadun EH.仓鼠血吸虫肉芽肿的比较组织病理学。Am J Pathol.1973;72: 149–178.pmid：4737396
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
33.Chiaramonte MG， Schopf LR， Neben TY， Cheever AW， Donaldson DD， Wynn TA.IL-13是Th2细胞介导的肺肉芽肿形成和曼氏血吸虫卵诱导的IgE反应的关键调节细胞因子。J Immunol Baltim Md 1950.1999;162: 920–930.pmid：9916716
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
34.Pedras-Vasconcelos JA， Brunet LR， Pearce EJ.IL-4的缺失对曼氏血吸虫感染期间T细胞反应的深远影响。J Leukoc Biol. 2001;70： 737–744.pmid：11698493
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
35.Oliveira SDS，Quintas LEM，Amaral LS，No?l F，Farsky SH，Silva CLM.小鼠血吸虫病中内皮细胞 - 白细胞相互作用增加：疾病可能启动内皮细胞。普洛斯一号。2011;6： e23547.pmid：21853150
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索
36.Anthony BJ， James KR， Gobert GN， Ramm GA， McManus DP.血吸虫卵在肝星状细胞中诱导促炎，抗纤维化表型。普洛斯一号。2013;8： e68479.pmid：23840855
查看文章PubMed/NCBI谷歌学术搜索