研究人员捕捉到一个“分子快照”来阐明肺动脉高压的起源

肺动脉高压(PAH)是一种罕见且无法治愈的肺动脉疾病，可导致早期死亡。在多环芳烃中，过多的瘢痕组织和肺血管增厚是细胞“生物量”增加的结果。这些变化阻碍血液流动，对心脏有害，但到目前为止，多环芳烃中生物量的基本特征尚不清楚。

由布里格姆妇女医院(BWH)的研究人员领导的研究小组，是布里格姆医疗保健系统的创始成员之一，与匹兹堡大学代谢和细胞成像专家Matthew Steinhauser医学博士和维也纳大学的研究人员合作，开始更好地了解PAH中动脉生物量的起源。

利用多环芳烃的动物模型，研究小组应用网络医学和先进的分子成像工具来识别动脉吸收的化学成分细胞最终导致血管阻塞。使用多同位素成像质谱分析(MIMS)，在Steinhauser和Christelle Guillermier博士的指导下，研究人员可以精确定位生物量的关键贡献者的位置和丰度，包括氨基酸脯氨酸和糖分子葡萄糖。

利用MIMS，研究小组观察了注入多环芳烃动物模型血液中的脯氨酸和葡萄糖示踪剂。他们发现这些分子被动脉细胞所利用肺形成过多的疤痕组织(包括胶原蛋白)，从而导致血管阻塞。

“我们的研究描述了世界上第一次在肺部疾病研究中使用多同位素成像质谱(MIMS)，”布里格姆肺和重症医学部的Bradley Wertheim医学博士说。“MIMS是一种功能强大的显微镜工具，可以产生‘分子快照’，可以提供低至单个细胞分辨率的信息。”

“这些发现表明，蛋白质前体的摄取和代谢可能是多环芳烃生物学的基础。对人类多环芳烃中的脯氨酸和葡萄糖进行更深入的研究，可能会发现抑制生物量形成、预防肺动脉阻塞、降低多环芳烃患者心力衰竭的机会，”Brigham心血管医学系的联合资深作者Bradley Maron医学博士说。

这项研究发表在该杂志上江森自控的洞察力．