引发斑块的分子“第一响应者”被发现

文 / 医学新闻
2020-02-06 16:19

信用:CC0公共领域

牛津大学的科学家发现了一种分子“第一反应者”,它可以检测通过动脉的血流紊乱,并通过鼓励形成斑块来做出反应,从而导致严重的问题,包括心脏病发作,中风甚至死亡。

这项发表在《自然》杂志上的研究发现,即使没有食用这种不健康的高脂饮食,没有这种分子的正确形状的老鼠也不会阻塞动脉。

动脉粥样硬化是一种潜在的致命疾病,脂肪斑块堵塞动脉,为心脏,大脑和其他器官供血。这些斑块会导致动脉变窄,并增加血液凝块的风险,而血液凝块可能会阻碍血液流向心脏或大脑,使动脉粥样硬化患者更容易患上心脏病或中风。

但是200多年来,科学家们知道,斑块不会在动脉​​的任何地方形成-它们更可能在动脉弯曲或分裂的地方形成,从而导致流过它们的血液中出现涡流和涡流。

负责这项研究的牛津大学博士埃利·兹马(Ellie Tzima)说:“流过我们动脉的血液就像一条河。” “这条血河的直线区域受到保护,免于噬菌斑的形成,但在这条河弯曲的地方,就是我们得到慢性炎症的地方,最终导致了可能威胁生命的噬斑的形成。”

尽管科学家此前已经发现了可以检测受干扰的血流的 “机械传感器”分子,但研究人员并不知道引发炎症的级联的确切分子细节,这些炎症会导致动脉粥样硬化斑块。

现在,来自牛津大学,伦敦帝国学院,杜克大学和芝加哥大学的一组研究人员发现,一种名为Plexin D1的蛋白质不仅可以感觉到血液顺畅流动的紊乱,而且可以感知一系列复杂的事件,踢在该部位开始发炎和形成斑块。

牛津大学拉德克利夫医学系惠康高级研究员埃利·齐马教授说:“我们用非常小的磁性镊子拉动了Plexin D1蛋白,我们发现它通过释放信号来对拉力做出反应。会开始产生多米诺骨牌效应,最终导致可继续引起心脏病发作的斑块。”

该研究小组还发现,Plexin D1折叠成闭合的环状形状,或折叠成椅子状的敞开形状:只有椅子状对磁性镊子的拉动做出反应。

更重要的是,仅具有环状Plexin D1的基因工程细胞对扰动的血流没有反应,也没有激活最终导致斑块的途径。Tzima博士说:“我们现在正在筛选药物库,尝试使用一种仅能阻断椅子状Plexin D1的药物,以便我们能够在菌斑开始之前就将其阻断。”