心力衰竭:新药可以延缓疾病,改善心脏功能

文 / 科技养生
2019-03-16 10:30

当心脏失去有效泵血的能力时,就会发生心力衰竭。目前的治疗方法可以减缓或阻止病情恶化,但不能退步。现在,科学家们已经设计出了一种不仅可以抑制心力衰竭,而且还能提高心脏血液泵出能力的分子。

巴西和美国的研究人员开发和测试了这种实验药物,并将其命名为“samβA”,简称为“mitofusin 1-β2 PKC协会的选择性拮抗剂”。

当研究人员把它给心力衰竭的大鼠时,这种分子不仅可以阻止疾病的进展,还可以通过提高心肌收缩的能力来降低病情的严重性。

杂志自然通讯现在已经发布了纸研究人员是如何开发SAMβA并在小鼠心脏细胞和啮齿动物模型上进行测试的心力衰竭.

“目前使用的药物,”巴西圣保罗大学生物医学科学研究所教授朱利奥·C·B·费雷拉(Julio C.B.Ferreira)说,“阻止了这种疾病的发展,但从未使其倒退。”

samβA通过阻断Mfn 1蛋白与βⅡ蛋白激酶C(β2 PKC)之间的特定相互作用而发挥作用,而Mfn 1蛋白激酶C与βⅡ蛋白激酶C(β2 PKC)之间的相互作用使心肌细胞线粒体受损,导致细胞死亡。线粒体是细胞体内的微小隔间,使化学能细胞发挥作用和存活。

费雷拉教授解释说:“我们证明,通过调节这种特定的相互作用,我们既可以阻止疾病的进展,又能使疾病倒退到一个不那么严重的阶段。”

心力衰竭及其原因

根据疾病控制和预防中心(CDC)的最新数据,2016年大约有570万人在美国患有心力衰竭。

身体的器官和组织需要不断的氧气和营养丰富的血液供应,才能正常工作并保持健康。

当心脏泵血的能力不符合身体的需要时,就会产生心力衰竭。

在健康的心脏中,心脏肌肉收缩并泵入新鲜充氧的血液,从主动脉进入身体的其他部位。

在心力衰竭患者中,心脏肌肉虚弱或受损,不能完全收缩,留下一些血液流入器官内。

心力衰竭患者经常感到疲倦和疲劳,在日常生活中可能会感到呼吸急促。当他们躺下时,他们也会挣扎着呼吸,而且由于胃、脚踝、脚或腿的肿胀,他们也会增加体重。

心力衰竭最常见的原因是疾病和条件削弱或损害心脏。这些包括冠状动脉疾病, 心脏病发作, 高血压,和糖尿病.

山姆βA‘是选择性的’

衰竭心脏过度产生蛋白β2 PKC。巴西一些研究人员先前的研究表明,阻断这种蛋白质可以改善心力衰竭患者的心脏功能。

然而,尽管他们使用的β2 PKC抑制剂改善了心脏功能,但它也阻止了蛋白质做其他有助于心脏的事情。

这项新的研究表明,SAMβA“更具选择性”。它只阻断一种特定的相互作用,即β2 PKC与Mfn 1的相互作用,即影响线粒体功能的作用。它不影响β2 PKC的其他交互作用。

为了证明这一点,研究小组对心力衰竭患者的细胞、啮齿动物和心脏组织样本进行了一系列测试。

结果表明,β2 PKC在线粒体外壁形成,并通过增加磷酸基团而改变Mfn 1的功能。这导致了“心脏衰竭时线粒体的碎裂和功能失调”,研究作者指出。

科学家们称之为β2 pkc改变Mfn 1磷酸化的过程,这是“最常见“细胞中改变蛋白质功能的机制。

该研究小组对各种化合物进行了实验,以寻找能够阻止β2 PKC和Mfn 1之间这种相互作用的候选分子,以防止随后对线粒体的损伤。

他们发现了六个可以阻断β2 PKC-Mfn 1相互作用的分子,但其中只有SAMβA的作用方式不影响β2 PKC的其他相互作用。

使用人类心脏细胞进行的试验表明,就像已经用于治疗心力衰竭的药物一样,SAMβA可以抑制这种疾病的进展。

然而,与传统治疗方法不同的是,SAMβA自上世纪80年代以来就已经存在,它更进一步:它增强了心脏细胞收缩的能力,这对于有效地抽血是必不可少的。

研究人员观察到SAMβA也减少了氧化标记物应力在心脏细胞里。氧化应力可触发细胞死亡如果细胞无法抵御它。

在最后一组测试中,研究小组通过引发心脏病发作而导致大鼠心力衰竭。不像老鼠安慰剂,接受SAMβA治疗的患者停止出现心力衰竭症状,心功能得到改善。

为了取得临床治疗的进展,其他小组现在需要独立测试这种分子。还有必要检查它与其他心力衰竭药物的配伍性。

"其他小组对我们的发现的验证和复制对于开发用于治疗心力衰竭的SAMβA的过程至关重要。我们将为此目的在私营和公共部门寻找合作伙伴。“