新药物减少冠状动脉插管时的炎症
康涅狄格大学免疫学助理教授范志超(Zhichao Fan)专长于炎症的分子力学,特别是在与心脏病发作相关的炎症中激活白细胞或白细胞粘附的机制,以及堵塞的冠状动脉的修复。范对其中一种白细胞——中性粒细胞特别感兴趣,这是他正在领导的一项开创性研究的核心,该研究采用一种抑制白细胞的药物,以减少接受冠状动脉导管插入术患者的组织损伤。
范说,他和他的合作者偶然发现了药物nexinhib20的新用途。当时,他们正在探索它在治疗中性粒细胞脱颗粒中的应用,中性粒细胞脱颗粒是炎症和感染患者的一种潜在毒性疾病。
“突然间,我们发现它抑制了中性粒细胞的招募,”范说,他指的是一个关键过程,在这个过程中,循环的中性粒细胞参与并被激活,以应对炎症组织。Nexinhib20直接与Rac-1结合,Rac-1是中性粒细胞粘附蛋白β -2整合素激活的关键蛋白,并抑制Rac-1的激活。”
中性粒细胞募集是由炎症介质刺激引起的内皮表面变化引起的,这些炎症介质是驻地哨白细胞,可报警分子,如组胺、半胱氨酸-白三烯和细胞因子。内皮是构成人体各器官和腔内单层细胞的组织,尤其是心脏、血管和淋巴管。
范把中性粒细胞比作一线反应部队,当被激活时,它们会部署防御性武器杀死细菌。然而,就像友军误伤事件一样,这种原本有益的动员过程也有潜在的缺点,因为它会释放毒素,导致组织损伤。在这种情况下心导管检查这就是恢复的过程血液流动对堵塞或缺血的心肌可触发毒素的释放中性粒细胞会导致心肌细胞或心肌细胞的损伤和死亡
范教授说,这种现象被称为心肌再灌注损伤,会降低手术的有益效果。引入Nexinhib20提供了一种潜在的方法来防止这种组织损伤,从而促进愈合和恢复。
心导管插入术是冠状动脉疾病诊断和治疗中应用最广泛的手术之一,美国每年有100万例心导管插入术。范教授说,据估计,9%的心导管患者在接受手术后死亡。他说,还有10%的患者在一年内出现心力衰竭。
“这种药物将抑制中性粒细胞的招募,并将其降低到导致更好结果的水平,”范说。这种药会降低组织损伤."
范的研究结果发表在2022年9月7日的《免疫学杂志.范教授通过康涅狄格大学研究中心的技术商业化服务(TCS)申请了Nexinhib20的新用途专利。
“白细胞在这些心肌再灌注损伤中起了很大作用,”范教授说。“这将解决导尿导致的连续心力衰竭死亡的根本原因。这是一个突破性的概念,为数百万接受心导管治疗的患者提供了更好的愈合和恢复机会。”
更多信息:刘伟等,Nexinhib20通过拮抗rac1 -鸟苷5 ' -三磷酸相互作用抑制中性粒细胞粘附和β2整合素激活,免疫学杂志(2022)。DOI: 10.4049 / jimmunol.2101112