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起“死”回生,浙大團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)挽救心肌死亡新策略

發(fā)布時間:2020-05-12來源:浙大新聞辦作者:楊金1780

近日,浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院王福俤教授和閔軍霞教授團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),調(diào)控鐵死亡可抑制心臟疾病發(fā)生,這一研究成果為治療鐵死亡導(dǎo)致的心臟疾病提供了重要潛在靶點,已在線發(fā)表于心血管領(lǐng)域國際著名學(xué)術(shù)期刊Circulation Research。

該成果首次體內(nèi)揭示膜蛋白Slc7a11能夠通過阻斷心肌細(xì)胞發(fā)生鐵死亡而有效逆轉(zhuǎn)鐵蛋白缺失導(dǎo)致的心肌病,有望成為心臟疾病防治新靶點,讓心肌細(xì)胞起“死”回生。心臟疾病是人類健康的頭號殺手,心肌細(xì)胞作為一種典型的非分裂細(xì)胞,一旦發(fā)生損傷則永久性缺失,其死亡是心臟損傷與疾病的共同致病基礎(chǔ)。一直以來,抑制心肌細(xì)胞死亡是保護(hù)心臟功能、防治心臟疾病的關(guān)鍵策略。

此外,該研究率先構(gòu)建了國際上第一個“心臟鐵死亡”的遺傳小鼠模型,為深入探索部分心臟疾病發(fā)生的病理機制及研發(fā)靶向鐵死亡防治心臟疾病的藥物提供了可靠動物模型。

圖1. Circulation Research 論文online首頁

實驗中,研究團(tuán)隊采用小鼠遺傳學(xué)技術(shù),構(gòu)建了鐵蛋白缺失的小鼠模型。鐵蛋白是細(xì)胞內(nèi)最主要的儲鐵蛋白,未被利用或排出細(xì)胞的鐵離子被儲存在鐵蛋白中,從而維持細(xì)胞內(nèi)鐵穩(wěn)態(tài)。該小鼠在高齡或者高鐵飼料喂養(yǎng)條件下發(fā)生明顯的心肌損傷。

為了探明機制,研究團(tuán)隊用全基因組轉(zhuǎn)錄測序技術(shù)篩查鐵蛋白缺失小鼠心肌細(xì)胞基因譜,并通過系列實驗發(fā)現(xiàn),細(xì)胞鐵死亡是心臟損傷發(fā)生的“罪魁禍?zhǔn)住薄6訌娦募〖?xì)胞膜上的胱氨酸/谷氨酸反向轉(zhuǎn)運蛋白(Slc7a11)的表達(dá),則能夠促進(jìn)谷胱甘肽的合成,顯著逆轉(zhuǎn)心臟鐵死亡導(dǎo)致的心肌損傷及預(yù)防心肌病發(fā)生。

心肌病是引起心衰、心律失常和猝死的常見疾病之一,致死率高且缺乏有效治療措施。這一成果開創(chuàng)性地為靶向心臟鐵死亡防治心臟疾病的臨床轉(zhuǎn)化研究奠定了堅實的科學(xué)依據(jù),并為多年來困擾國際心肌病臨床有效防治的難題破解提供了重要線索。

論文通訊作者及第一作者

右起:方學(xué)賢博士(第一作者),王福俤教授(中)以及閔軍霞教授

本次成果是王福俤團(tuán)隊在鐵死亡研究領(lǐng)域獲得系列重大原創(chuàng)成果基礎(chǔ)上的又一重磅碩果。早2019年初,團(tuán)隊利用小鼠模型在全球首次報道鐵死亡是引發(fā)缺血/再灌等多種心臟損傷的重要致病機制,該里程碑式的成果為靶向鐵死亡治療缺血性心臟病開創(chuàng)了歷史先河。

(文/楊金 圖片由團(tuán)隊提供)