控制神经酰胺可以帮助治疗心脏病
桑福德Burnham Prebys医学发现研究所(SBP)研究人员发现,一种脂质积累(脂肪),被称为天然保湿因子,在lipotoxic心肌病中起着至关重要的作用(LCM)——心脏病,常常发生在糖尿病患者和肥胖。最新发表的一篇论文中描述的研究中,在今天细胞的报道还发现了几个潜在的治疗靶点,可以防止或逆转的影响中国大陆。
“我们已经用果蝇作为模式表明,高浓度的ceramide-driven通过遗传或饮食操纵足以引起中国大陆,“Rolf波曼说,博士,教授,主任开发、衰老和再生项目SBP和高级该论文的作者之一。“这是第一个神经酰胺和心脏功能障碍之间的关系的直接证据,在其他动物模型,支持先前的间接证据。重要的是,我们能够抑制LCM症状通过抑制神经酰胺的合成。”
心磷脂质扮演一个复杂的角色。他们帮助形成细胞膜,但可以累积,当我们吃太多脂肪或消耗过多的热量,引起心血管问题,如心室增厚,削弱了收缩性和心脏衰竭。
研究小组使用各种方法来操纵果蝇的神经酰胺水平的心。他们表明,喂养果蝇神经酰胺和减少基因的表达这些脂质分解相似,负面影响。他们还发现,降低神经酰胺水平太多的特点sympoms限制性心肌病引起的。
“海拔或神经酰胺水平的降低会导致特定形式的lipotoxic心肌病,”波曼说。“过多或过少神经酰胺是有害的心脏——水平需要保持在平衡的范围内,以确保强劲的心脏功能。”
这个结论是基于多种遗传和药理方法来增加和减少神经酰胺水平,所有指向天然保湿因子发挥着核心作用在中国大陆。这些研究也加强果蝇作为一个优秀的遗传模型来阐明原因或aggrevates心脏疾病,因为他们的许多代谢控制系统中还发现哺乳动物。
“从治疗的角度来看,这项工作轮廓控制神经酰胺水平治疗LCM的机会。事实上,我们发现许多和测试十ceramide-interacting蛋白质(CIPs)。神经酰胺可以影响这些分子通过各种机制,最终导致细胞凋亡(程序性细胞死亡),心肌肉蛋白质instabiliy或撤销对脂质代谢,等等,”波曼说。
“特别是,我们看到了有前景的结果从一个叫做dIAP1的蛋白质。overexpressing这种蛋白质,还存在我们抑制蛋白分解酶,从而减轻许多LCM症状。我们还发现Unc45,肌肉蛋白质可以拒绝维修因素神经酰胺,”波曼解释道。
“识别小说脂质/蛋白质相互作用是有价值的,因为它们代表可能的新目标治疗lipotoxic心肌病或终末期心脏衰竭斯坦利说:“墙,博士,博士后研究波曼实验室和第一作者的论文。
“例如,如果这个Unc45之间的相互作用和神经酰胺是防止Unc45履行正常的维护,然后筛选小分子块相互作用可能是一种大道找到疗法帮助Unc45保持它在优化中的作用肌肉蛋白功能”。
这些发现可能影响的研究在许多领域,包括糖尿病心肌病和癌症。时任实验室目前正在研究如何将这些脂质影响乳腺癌患者中,肥胖是一个风险因素。
“我们看到upregulation神经酰胺水平在某些癌症细胞系,墙壁。通过针对这些交互,我们可以操纵癌症建立或发展。”