衰竭的心脏细胞触发自我保护机制

一项意想不到的发现将心脏结构蛋白与心脏应激后的基因调控联系起来，这为开发心力衰竭治疗提供了潜在的新途径。

这项工作由爱荷华大学领导心医学博士、研究人员宋龙生(Long-Sheng Song)专注于一种名为junctophilin-2 (JP2)的蛋白质。Song的实验室之前的工作表明，JP2是一种对心跳至关重要的结构蛋白，而JP2的丢失或破坏与心力衰竭有关。

这项新研究是在老鼠身上进行的，并发表在该杂志的网上科学11月8日星期四的一项研究显示，在压力条件下，JP2被切割成两个片段。JP2的这种破坏破坏了细胞的结构结构，并破坏了心脏细胞的功能。这项新研究令人惊讶的发现是，JP2的一个新片段通过移动到心脏细胞核并关闭促进心力衰竭的基因表达来保护心脏免受损害。

“我们早就知道这种蛋白质是一种结构蛋白，对肌肉功能很重要，但我们从未预料到它也有这种调节基因表达的能力，”Song说，他是爱荷华大学卡弗医学院的内科教授。“这些发现揭示了一种以前未知的自我保护机制心肌细胞具有对抗接下来的破坏性影响心脏压力．"

心脏病，如高血压、动脉阻塞或心脏病发作，都会给心脏带来压力。在细胞水平上，这种类型的压力会激活一种酶，将JP2切割成两个片段。这项新研究表明，n端JP2片段迁移到心脏细胞核，并启动防止心力衰竭的基因变化。允许该片段进入细胞核并调节基因表达的DNA序列在从小鼠到人类的许多物种中都高度保守。

为了证明JP2片段的有益作用，研究人员设计了增加JP2 n端片段水平的小鼠。这些动物受到心脏应激的保护，不会患上心力衰竭。相反，经过基因工程改造而失去细胞核中JP2片段功能的小鼠在心脏应激后加速发展为心力衰竭。

“我们的研究结果表明，增加心脏中JP2片段或功能肽的水平可能是治疗心力衰竭的一种策略，”Song说，他也是伊利诺伊大学老鹰糖尿病研究中心兄弟会的成员，并在爱荷华市退伍军人事务医疗中心担任工作人员。“我们已经获得了使用蛋白质片段的专利，并打算研究在临床前(动物)模型中将其传递到心脏细胞的基因治疗方法心脏衰竭．"

除了在心肌中起作用外，JP2在其他类型的肌肉(骨骼肌和平滑肌)中也很重要和丰富。新的发现表明，JP2碎片可能发挥作用，以保护免受不良影响压力所有类型的肌肉。