一种新的心力衰竭机制的发现和基因治疗

一种新的心力衰竭机制的发现和基因治疗
老化和压力,如高血压,是心力衰竭的原因。这些因素增加了心肌细胞中的Angptl2生产和分泌。过度分泌的Angptl2损害了重要的心肌细胞功能,例如细胞内钙浓度调节和能量产生,有助于保持心脏的收缩力并促进心力衰竭的发展。图片来源:Yuichi Oike教授

通过从日本熊本大学的合作,通过新的研究揭示了引起心力衰竭的关键蛋白。蛋白质Angptl2(血管翅蛋白样蛋白2)被心肌细胞分泌,通过减少能量产生和心肌细胞中钙浓度的调节功能来降低心脏的收缩力。利用基因疗法抑制angplt2的产生,研究人员能够在心力衰竭小鼠模型和人体心肌细胞中产生有益的治疗效果,这些肌肉细胞与IPS细胞分化。

当心脏功能减少时,会发生心力衰竭,使其不再能够将足够的血液泵送到身体上。严重心力衰竭的患者非常尽管现代医学和医疗技术进展,但五年生存率为50-60%。

Yuichi Orike的研究团队教授发现,来自心力衰竭患者的心肌细胞是老年细胞,或者在高血压的应力下增加了蛋白质Angptl2的产生和分泌。此前,研究小组报道,通过老化或胁迫细胞过量分泌Angptl2蛋白导致慢性炎症并促进生活方式相关疾病的发展,如动脉粥样硬化疾病,肥胖症,糖尿病或癌症。

Angptl2也与心力衰竭有关。心肌细胞的过量的Angptl2分泌物损害重要功能,例如细胞内调节和能源生产,有助于维持心脏的收缩力。另一方面,适度的运动减少了心肌细胞中Angptl2的产生,有助于保持心脏健康。

一种新的心力衰竭机制的发现和基因治疗
在用一种不影响心肌细胞中ANGPTL2生成的病毒治疗的小鼠(绿色)中,注射病毒后心脏收缩力的下降率为13%。另一方面,在用一种可以抑制心肌细胞(蓝色或红色)中ANGPTL2生成的病毒治疗的小鼠中,收缩力的减少得到了阻止。特别是,高剂量的病毒治疗更有效地抑制了心力衰竭的进展(红色),产生收缩力下降6%的速率。这种新的基因疗法有望成为一种新的心力衰竭治疗策略。图片来源:Yuichi Oike教授

“我们发现Angplt2显着涉及心力衰竭。在无法产生蛋白质的敲除小鼠中,以类似于中等运动的方式抑制了心力衰竭的发展,”教授。“此外,我们遗传地设计了一种非致病病毒,该病毒设计用于感染心肌细胞并再现抑制Angptl2蛋白的产生的特殊RNA分子。”这种新的基因治疗在心力衰竭小鼠模型中成功抑制心肌细胞中的Angptl2生产,从而降低了心力衰竭的病理进展。

此外,在ANGPYL2的抑制可促进钙离子浓度的调节和能量的产生。人们认为,新开发的基因治疗也可能对人类心力衰竭患者有效。

目前的治疗主要症状。这里开发的基因疗法有望成为一种基本的治疗方法,纠正心脏功能下降的机制本身。


进一步探索

心脏衰竭的运动训练会塑造你的蛋白质

更多信息:Tian等,ANGPTL2在心脏病理中的活性通过扰乱心功能和能量代谢加速心力衰竭,自然通讯(2016)。DOI:10.1038 / ncomms13016
期刊信息: 自然通讯

所提供的熊本大学
引用:一种新的心力衰竭机制的发现和基因治疗(2016年10月12日),2021年5月21日从//www.pyrotek-europe.com/news/2016-10-discovery-gene-therapy-treatment-heart.html检索
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