微肽可以恢复小鼠的心脏功能
根据一项研究,研究人员发现了一种可以恢复小鼠中正常心脏功能的微肽分子el。
微肽通过预防心脏钙缺乏钙化和心脏重塑,可能是一种有希望的新基因治疗目标心脏衰竭。
在导致心力衰竭的许多过程中,钙引起的破坏是最突出的。钙进出细胞的运动称为钙循环 - 是允许心肌收缩和放松,泵送身体的血液的重要过程。弛豫由钙泵控制,称为Serca,但心力衰竭的作用受到损害,并提前提出促进Serca的活性可以保持心脏收缩性和治疗心力衰竭。
“我们的实验室最近发现了一种叫做侏儒开放阅读框架(DWORF)的微肽,它直接与SERCA结合并增强其活性,”该研究的第一作者、美国德克萨斯大学西南医学中心博士后Catherine Makarewich解释说。“在这项研究中,我们探索了高水平DWORF的治疗潜力,作为一种增加SERCA活性和改善心力衰竭心脏收缩力的方法。”
该团队之前的工作表明,DWORF是通过取代一种抑制SERCA的分子(被称为phospholamban (PLN))来发挥作用的。为了进一步研究这一点,他们改造了老鼠更高的水平研究DWORF和/或PLN在心脏中的作用。
他们发现工程化小鼠和正常小鼠具有类似的心脏功能和结构,但是工程化的小鼠具有更高水平的Dworf显示出增强的钙循环。相反,来自具有较高水平PLN的小鼠的心肌细胞表现相反并减少了收缩性。在工程化的小鼠中具有高水平的DWORF和PLN,完全防止过量PLN的不利影响,表明DWORF可以防止其病理活动。
为了进一步调查这一点,该团队研究了通过扩张的心肌病 - 心脏变大并且不能正常泵送的条件来增加小鼠中DWORF水平的影响。当通过超声心动图进行研究时,具有心肌病的小鼠在心脏的左心室中具有减少的收缩功率,如下射血部分所示(从心室喷射到每次收缩的血液量)所示。相比之下,具有较高水平Dworf的小鼠显着改善了左心室功能。Dworf的小鼠完全被移除了更多的热量下降而不是正常小鼠心肌病。
高水平的Dworf还防止了小鼠中心肌病的物理标志 - 心脏室的扩大,腔室壁变薄,增加了体积心肌细胞。心脏瘢痕组织的形成也是肌病的特征,这在DWORF水平升高的小鼠中也得到了预防。综上所述,DWORF可预防心肌病的功能和结构效应老鼠。
德克萨斯大学西南医学中心干细胞研究教授、资深作者Eric Olson解释说:“以前试图恢复SERCA以防止心力衰竭的尝试都是失败的,因为他们专注于增加SERCA本身的水平。”“我们认为,增加DWORF的水平可能更可行,而且DWORF分子的小尺寸可能使它成为一个有吸引力的候选基因治疗药物心失败。"
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