缺乏转录因子FoxO1可引发肺动脉高压
肺动脉高压的特征是血管壁细胞分裂不受控制。因此,血管壁变得越来越厚。
位于巴德诺海姆和吉森大学的马克斯·普朗克心肺研究所的科学家们发现,转录因子FoxO1调节细胞分裂,在发育过程中起着关键作用肺动脉高压.研究人员能够通过激活FoxO1来治愈大鼠的肺动脉高压。研究结果可用于开发一种治疗这种迄今为止不治之症的新疗法。
据估计,全世界有1亿人患有肺动脉高压。该病的特点是进行性狭窄肺动脉.血管直径减小导致灌注不良。右心室试图通过增加泵动来补偿。这反过来又会增加肺动脉的血压。随着时间的推移,长期超负荷会损害心脏。其结果是心功能不全,也被称为充血性心力衰竭。
近年来发展的几种治疗形式主要旨在缓解症状和减轻心脏压力。然而,肺动脉高压仍然是无法治愈的,尤其是由于在分子水平上对疾病病因的认识不足。
位于巴德诺海姆的马克斯·普朗克心肺研究所和位于吉森的贾斯特斯-李比希大学的科学家们现在取得了一项重大进展。在转录因子FoxO1中,他们发现了一个关键分子,在调控细胞分裂在血管壁细胞和细胞的寿命。“血管壁肺动脉不断更新。许多因素的复杂相互作用通常确保了分裂和死亡细胞之间的比例是平衡的,”该研究项目的负责人索尼·萨瓦伊·普拉姆塞蒂解释说。
研究人员发现了FoxO1在肺动脉高压患者组织样本中发挥核心作用的重要线索:“在这些患者中,FoxO1活性不够,因此各种基因的活性没有得到适当控制,”Pullamsetti说。对细胞培养和大鼠的实验已经证实了这一结果:如果我们通过遗传或药物干预的方式关闭FoxO1,血管壁细胞分裂会更频繁,”该研究的第一作者Rajkumar Savai说。因此,出现肺动脉高压。
FoxO1活性降低是肺动脉高压发生的一个重要因素。在进一步的实验中发现,某些生长因子和化学信使是FoxO1活性降低的原因。这些物质通常与炎症过程或刺激细胞分裂有关。
“一种潜在的新疗法可能专注于增加患者肺动脉中FoxO1的活性,”位于巴德诺海姆的马克斯普朗克研究所的部门主管、吉森大学医院第二医疗单元主任Werner Seeger说。这一点已经在实验研究中得到了证实。因此,当研究人员提高FoxO1活性时,肺血管壁的病理细胞分裂正常化。“患有肺动脉高压的老鼠基本上被治愈了,”西格尔说。基于这些积极的发现,科学家们乐观地认为,研究结果可以用于开发一种新的治疗方法。
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