Abstract Viral myocarditis (VMC) caused by coxsackievirus B3 (CVB3) infection is a life-threatening disease. The cardiac damage during VMC is not mainly due to the direct cytotoxic effect of the virus on cardiomyocytes but mostly involves the induction of immune responses. Integrin CD11b plays an important role in immune response, for instance, in the induction of Th17 cells. However, the role of CD11b in the pathogenesis of VMC remains largely unknown. In the present study, a mouse model of VMC was established by CVB3 infection and CD11b was knocked down in the VMC mice by transfection with siRNA-CD11b. The expression of CD11b and IL-17 in heart tissues, frequency of Th17 cells in spleen tissues and serum IL-17 levels were measured using quantitative RT-PCR, Western blot, immunohistochemistry, flow cytometry and ELISA. Results showed that CVB3 infection caused the pathological changes in heart tissues with the increases in the following indexes: expression of CD11b and IL-17 in heart tissues, frequency of Th17 cells in spleen tissues and serum IL-17 levels. The expression of CD11b was positively correlated with IL-17 expression in heart tissues. Depletion of CD11b attenuated the damage caused by CVB3 and decreased the frequency of Th17 cells in spleen tissues as well as in IL-17, IL-23 and STAT3 expression in heart tissues. In summary, our findings reveal that disruption of CD11b function reduced CVB3-induced myocarditis, suggesting that CD11b may be a novel therapeutic target for VMC.

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CD11b通过诱导Th17细胞参与柯萨奇病毒B3诱导的小鼠病毒性心肌炎

摘要 由柯萨奇病毒 B3 (CVB3) 感染引起的病毒性心肌炎 (VMC) 是一种危及生命的疾病。VMC 期间的心脏损伤主要不是由于病毒对心肌细胞的直接细胞毒作用，而是主要涉及免疫反应的诱导。整合素 CD11b 在免疫反应中起着重要作用，例如，在 Th17 细胞的诱导中。然而，CD11b 在 VMC 发病机制中的作用仍然未知。在本研究中，通过 CVB3 感染建立 VMC 小鼠模型，并通过 siRNA-CD11b 转染在 VMC 小鼠中敲低 CD11b。使用定量RT-PCR、Western印迹、免疫组织化学、流式细胞术和ELISA测量心脏组织中CD11b和IL-17的表达、脾组织中Th17细胞的频率和血清IL-17水平。结果表明，CVB3感染引起心脏组织病理改变，心脏组织CD11b和IL-17表达、脾组织Th17细胞频率、血清IL-17水平升高。CD11b的表达与心脏组织中IL-17的表达呈正相关。CD11b 的消耗减弱了 CVB3 引起的损伤，并降低了脾组织中 Th17 细胞的频率以及心脏组织中 IL-17、IL-23 和 STAT3 的表达。总之，我们的研究结果表明，CD11b 功能的破坏减少了 CVB3 诱导的心肌炎，表明 CD11b 可能是 VMC 的新治疗靶点。Th17 细胞在脾组织中的频率和血清 IL-17 水平。CD11b的表达与心脏组织中IL-17的表达呈正相关。CD11b 的消耗减弱了 CVB3 引起的损伤，并降低了脾组织中 Th17 细胞的频率以及心脏组织中 IL-17、IL-23 和 STAT3 的表达。总之，我们的研究结果表明，CD11b 功能的破坏减少了 CVB3 诱导的心肌炎，表明 CD11b 可能是 VMC 的新治疗靶点。Th17 细胞在脾组织中的频率和血清 IL-17 水平。CD11b的表达与心脏组织中IL-17的表达呈正相关。CD11b 的消耗减弱了 CVB3 引起的损伤，并降低了脾组织中 Th17 细胞的频率以及心脏组织中 IL-17、IL-23 和 STAT3 的表达。总之，我们的研究结果表明，CD11b 功能的破坏减少了 CVB3 诱导的心肌炎，表明 CD11b 可能是 VMC 的新治疗靶点。