一种酶变体可以减少心脏肥厚,改善心脏功能

一种酶变体可以减少心脏肥厚,改善心脏功能
心肌细胞过表达CnAβ1可减轻心室肥厚。图像显示主动脉收缩或对照手术后21天左心室壁内外轮廓。在心脏过表达的小鼠(aMHC-CnAβ1)心室壁增厚较少。为维基百科信贷:

卡洛斯三世国家心血管研究中心(CNIC)的科学家们发现了钙调神经磷酸酶的一种变体,称为rna β1,其作用是减少心脏肥厚并改善心脏功能。这项研究的结果,今天发表在美国心脏病学会杂志(JACC)他们首次发现了在肥厚性心脏中cna β1诱导的代谢途径的有益作用,并可能为新的治疗策略开辟道路。这些发现还表明,由同一基因产生的同一蛋白质的不同形式如何对生物或病理过程产生相反的影响。这项研究由CNIC科学家恩里克·劳拉博士领导。

主动脉瓣狭窄导致左心室的血液流出通道变窄增加心室内的压力。Lara博士说:“为了弥补这种压力过载,并通过狭窄的动脉保持有效的泵送作用,心脏增加了心室壁的厚度。”心脏体积的增加叫做这种方法最初有效,但随着时间的推移,问题就出现了。肥厚组织对能量的持续高需求导致线粒体蛋白质的过度氧化,这损害了ATP的产生,ATP是心肌细胞收缩所使用的“燃料”。这样,“逐渐扩张并失去收缩能力"

病理性心脏在很大程度上是由钙调神经磷酸酶介导的,它诱导了一个程序,导致心脏肌肉质量增加。然而,在这项新的研究中,研究小组发现钙调神经磷酸酶变异的CnAβ1具有相反的效果。

研究小组发现,在小鼠心脏中过表达的CnAβ1阻止了心脏肥大和纤维化的发展,从而改善了收缩力。相反,在基因修饰为缺乏CnAβ1的“敲除”小鼠中,心肌肥厚和收缩功能下降被诱导。潜在的机制

为了确定这种效应背后的分子机制,研究人员研究了这些小鼠心脏中信使RNA、蛋白质和代谢物的表达。他们发现,CnAβ1激活了一种代谢途径,可以保持线粒体产生ATP的能力。这种途径在一些肿瘤中被激活,“利用葡萄糖产生丝氨酸,而不是丙酮酸和乳酸;丝氨酸加入四氢叶酸和蛋氨酸代谢,产生一系列抗氧化代谢产物,如谷胱甘肽。由于抑制葡萄糖合成丝氨酸或谷胱甘肽,CnAβ1的有益作用被阻断。”

由国家心血管调查中心提供
引用:酶的变体减少心脏肥厚和改善心脏功能(2018,2月6日)检索2023年3月24日从//www.pyrotek-europe.com/news/2018-02-enzyme-variant-cardiac-hypertrophy-heart.html
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