研究小组研究了钙化合物如何在动脉中积累
麦吉尔大学的一组研究人员提高了对动脉中异常矿物质积聚的科学认识,这是慢性肾病和糖尿病患者常见的并发症。矿化的动脉可能会影响心脏功能,在某些情况下导致死亡。
领队玛尔塔·切鲁蒂使用加拿大光源工具检查了矿化情况动脉研究人员对转基因实验室小鼠进行了研究,发现体内导致外行人所说的“动脉硬化”的途径并非医学专家先前假设的那样。
早些时候,Cerruti的长期合作伙伴Monzur Murshed(麦吉尔大学的研究员,当前研究的合著者)和他的学员证明了弹性蛋白是矿物沉积的关键决定因素。弹性蛋白是赋予动脉弹性的物质,使动脉能够在心脏泵血时扩张和收缩,以促进血液流动。他们的研究表明,胶原蛋白对我们骨骼和牙齿的正常矿化至关重要,但它与动脉矿化无关。
Cerruti说:“在我们的遗传模型中,动脉中矿化的第一部分是弹性蛋白部分,而不是胶原蛋白。”他指出,这与骨骼和牙齿中的情况非常不同。
“对我来说,这真的很令人惊讶。骨骼和牙齿中矿化的部分是胶原蛋白。既然胶原蛋白也存在于动脉中,你会认为胶原蛋白一定有非常特殊的特性来帮助这一过程,那么为什么矿物质会与弹性蛋白一起沉积在动脉中呢?”
利用CLS的SXRMB光束线,Cerruti的团队在患病小鼠动脉中含有弹性蛋白的层中发现了早期磷酸钙矿物质的存在。
Cerruti拥有化学博士学位,是研究生物合成界面的加拿大研究主席。她在麦吉尔大学的博士后研究人员和博士生团队致力于理解和控制表面现象,特别是在合成材料和生物分子的界面。
然而,在这种情况下,Cerruti希望这项研究的发现将导致一种治疗方法,可以阻止易患这种疾病的患者动脉中矿物质的积累。
该团队的最新研究发表在2018年2月版的《动脉硬化、血栓和血管生物学》上。该论文的结论指出,预防血管钙化的有效策略可能包括干预磷酸钙矿物开始结晶的阶段。这篇论文的结论是,有可能用适当的靶向药物选择性地溶解这些新生晶体。Cerruti和Murshed正在领导一个跨学科小组,研究定制的生物分子是否可以用于有效地阻断癌症的过程矿物在动脉中形成核和/或晶体早期阶段.
正如这篇研究文章所解释的那样,目前还没有针对动脉矿化的治疗方法,这主要是因为对潜在的分子机制缺乏了解。Cerruti预计,她的团队将回到CLS,努力完善他们对这一阶段矿化过程的理解。
Cerruti在这一点上表示谨慎,并说她的团队的论文只是“暗示”了一条通过药物来改善人类健康的途径,而这种疾病仍然难以找到有效的治疗方法。
“也许如果我们能阻止成核,我们就能阻止动脉矿化,”她说。“要解决这个古老的问题,需要一种跨学科的方法。”
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