Lauren, De Vore
ORCID: 0000-0002-5958-0519
(2026).
T Cells in the Spotlight: A Multi-Omics Examination of
Erosional & Ruptured Acute Coronary Syndromes.
PhD thesis, Universität zu Köln.
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PDF (Doctoral Dissertation)
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Abstract
Acute coronary syndromes (ACS) are a significant cause of global mortality 1. ACS is characterized by the sudden interruption of blood flow to the heart muscle. Plaque rupture and plaque erosion are two mechanisms involved in ACS, leading to thrombus formation and myocardial ischemia. The global burden of ACS carries significant implications for public health, quality of life, and socioeconomic costs. In 2017, ACS accounted for an estimated 9.5 million global deaths, comprising 16% of all yearly fatalities 13. The total economic burden of ACS is $150 billion in the United States annually, with a direct medical cost estimated at $75 billion 14. Yet, an epidemiological transition for low- and middle-income countries as they continue to grow economically and undergo lifestyle changes warrants concern, especially for populations not typically associated with coronary artery disease, such as younger adults and women. While the main mechanisms of plaque rupture are understood, the underlying mechanisms of both plaque erosion and ruptured plaque remain unclear. This study aims to investigate the molecular mechanisms of erosional and ruptured plaque using a unique multi-omic approach of cellular indexing of transcriptomes and epitopes combined with single-cell T-cell receptor sequencing. This investigation unearthed a notable enrichment of TH17 cells in erosional ACS when compared to rupture and chronic coronary syndrome. This discovery, coupled with the observed enrichment of ruptured CD4+ TTE cells relative to erosion, hints at the multifaceted roles that T-cells play in both rupture and erosion mechanisms. Further findings on the upregulation of Integrin α6 and gene ontology results of cell adhesion dynamics for TH17 cell’s function depict a critical role of TH17 on laminin-rich structures such as blood vessels. Furthermore, via the integration of t-cell receptor repertoire information and the investigation of erosional and ruptured plaque public clonotypes, a narrative of common antigen exposure in erosional plaque depicted itself.
| Item Type: | Thesis (PhD thesis) |
| Translated abstract: | Abstract Language Akute Koronarsyndrome (ACS) sind eine bedeutende Ursache für die weltweite Sterblichkeit,
die durch eine plötzliche Unterbrechung des Blutflusses zum Herzmuskel gekennzeichnet ist.
Plaqueruptur und Plaquerosion sind zwei Mechanismen, die bei ACS eine Rolle spielen und zur
Thrombusbildung und Myokardischämie führen. Die globale Belastung durch ACS hat erhebliche
Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit, die Lebensqualität und die sozioökonomischen Kosten.
Im Jahr 2017 waren ACS für schätzungsweise 9,5 Millionen Todesfälle weltweit verantwortlich, was 16
% aller jährlichen Todesfälle ausmacht 13. Die wirtschaftliche Gesamtbelastung durch ACS beläuft sich
in den Vereinigten Staaten auf jährlich 150 Milliarden US-Dollar, wobei die direkten medizinischen
Kosten auf 75 Milliarden US-Dollar geschätzt werden 14. Die epidemiologische Entwicklung in Ländern
mit niedrigem und mittlerem Einkommen, die wirtschaftlich weiter wachsen und ihren Lebensstil
ändern, ist jedoch besorgniserregend, insbesondere für Bevölkerungsgruppen, die normalerweise
nicht mit koronarer Herzkrankheit in Verbindung gebracht werden, wie z. B. jüngere Erwachsene und
Frauen.
Während die wichtigsten Mechanismen der Plaqueruptur bekannt sind, bleiben die
zugrundeliegenden Mechanismen sowohl der Plaquerosion als auch der rupturierten Plaque unklar.
In dieser Studie sollen die molekularen Mechanismen erosiver und rupturierter Plaque mit Hilfe eines
einzigartigen Multi-Omik-Ansatzes untersucht werden, der die zelluläre Indexierung von
Transkriptomen und Epitopen mit der Sequenzierung von Einzelzell-T-Zell-Rezeptoren kombiniert. Bei
dieser Untersuchung wurde eine bemerkenswerte Anreicherung von TH17-Zellen bei erosivem ACS im
Vergleich zu Rupturen und chronischem Koronarsyndrom festgestellt. Diese Entdeckung und die
beobachtete Anreicherung von CD4+ TTE-Zellen bei rupturiertem ACS im Vergleich zu erosivem ACS
weisen auf die vielfältigen Rollen hin, die T-Zellen sowohl bei Ruptur- als auch bei
Erosionsmechanismen spielen. Weitere Erkenntnisse über die Hochregulierung von Integrin α6 und
Gen-Ontologie-Ergebnisse der Zelladhäsionsdynamik für die Funktion von TH17-Zellen zeigen eine
kritische Rolle von TH17 auf Laminin-reichen Strukturen wie Blutgefäßen.
Durch die Integration von Informationen über das T-Zell-Rezeptor-Repertoire und die
Untersuchung der öffentlichen Klonotypen von erosionsbedingten und rupturierten Plaques konnte
eine gemeinsame Antigenexposition in erosionsbedingten Plaques aufgezeigt werden. German |
| Creators: | Creators Email ORCID ORCID Put Code |
| Contributors: | Contribution Name Email Editor UNSPECIFIED UNSPECIFIED |
| URN: | urn:nbn:de:hbz:38-798803 |
| Date: | 2026 |
| Language: | English |
| Faculty: | Faculty of Medicine |
| Divisions: | Faculty of Medicine > Innere Medizin > Klinik III für Innere Medizin - Kardiologie, Pneumologie, Angiologie und internistische Intensivmedizin |
| Subjects: | Data processing Computer science Life sciences Medical sciences Medicine |
| Uncontrolled Keywords: | Keywords Language Acute Coronary Syndrome English T-cells English Immunology English Erosional Myocardial Infarction English Ruptured Myocardial Infarction English CITE-seq English Next Generation Sequencing English |
| Date of oral exam: | 19 November 2023 |
| Referee: | Name Academic Title Tresch, Achim Prof.Dr. Beyer, Andreas Prof.Dr. |
| Refereed: | Yes |
| URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/79880 |
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https://orcid.org/0000-0002-5958-0519