研究人员创建一个新的分子治疗心脏衰竭
一组研究人员在巴西和美国已经开发出一种分子停止心脏衰竭的进展,改善心脏泵血的能力。老鼠与心力衰竭治疗与分子SAMβA六周。该病不仅稳定,因为它通常针对常规药物治疗,但是退步了,由于心肌的收缩能力的改善。
心力衰竭可能导致心肌梗塞,俗称心脏病发作,当阻塞冠状动脉心脏的血液无法达成部分。其余的心脏组织是超载,心脏泵血的能力在整个身体随着时间的推移逐渐下降。
研究人员已申请专利SAMβA及其在美国使用。分子可能会补充甚至取代目前用于治疗的药物心脏衰竭,其中大多数是在1980年代发展起来的。
一篇文章描述SAMβA已经发表在自然通讯。SAMβA代表”这个名字的选择性拮抗剂mitofusin 1-β2PKC协会”指的是分子的能力抑制蛋白激酶Cβ2之间的交互(β2PKC),一个常见的蛋白在心脏细胞,和mitofusin 1 (Mfn1),线粒体的关键元素,这是产生能量的细胞器的细胞。
在这种互动,β2PKC抑制Mfn1,阻止线粒体产生能量,因此削弱了心的血行动。
“这种交互是我们的一个主要发现在这项研究中。其关键作用在心力衰竭的恶化是前所未知的,“塞萨尔巴蒂斯塔Ferreira说,圣保罗大学教授的生物医学科学研究所(ICB-USP)在巴西和这项研究的首席研究员。费雷拉在2009年开始在该领域的研究中,博士后研究员时相同的大学体育教育和体育学院(EEFE-USP)奖学金从FAPESP,必须占州政府圣保罗研究基金会。
一旦获得专利,费雷拉补充说,分子可以进行测试与高血压和其他心血管疾病。
“我们怀疑这两个蛋白质之间的相互作用可能是一个因素退化性疾病涉及线粒体功能障碍,”费雷拉告诉办公室。
职员和经理
ICB-USP费雷拉的小组先前的研究证明,β2PKC的抑制,这是过度繁殖的细胞没有心,改善这些患者的心脏功能。然而,干预阻止蛋白质作用在其他方面有利于心脏。
SAMβA是其选择性的新奇:它只抑制β2PKC的交互与Mfn1线粒体和不影响蛋白质的其他操作。
费雷拉提供一个比喻来解释这种选择性,心脏细胞比作一个公司办公室与几个房间。β2PKC是一个办公室文员,他沿着走廊,进入不同的房间,与经理交流各自的部门履行他/她的职责。当他/她进入一个特定的房间(线粒体),然而,办公室文员(β2PKC)阻止特定的经理(Mfn1)做他/她的工作。
开发的第一个分子集团,就好像所有的房间的门被关闭。办公室职员不再阻碍了线粒体经理,不输入任何其他房间;公司(心脏细胞)没有功能和谐。
然而,所有SAMβA是防止β2PKC互动与Mfn1线粒体。“就好像我们只关闭房间的门职员不允许进入,而让他自由进入所有其他人,所以公司可以继续正常运作,”费雷拉说。
梗塞的老鼠
到达SAMβA,研究者进行测试与重组蛋白,细胞,动物,从心力衰竭患者心脏组织的样本。
费雷拉的团队首先进行不同的体外实验来测试β2PKC之间的交互和Mfn1。他们发现六分子抑制交互,但只有SAMβA选择性没有影响其他交互。
接下来,SAMβA测试在人类心脏细胞。除了阻止疾病的进展,已通过当前使用的药物、分子提高了细胞的能力进行基本工作的一部分由心脏泵血到全身。
SAMβA也减少了心脏细胞线粒体的过氧化氢。过氧化氢的存在是氧化应激,这是一个引发心脏细胞变性。
最后,研究人员诱导大鼠心肌梗死。一个月后,大鼠心脏衰竭,渗透泵植入皮肤下的老鼠释放少量的SAMβA或无害的物质(对照组)的情况下了六个星期。
与控制老鼠,那些服用SAMβA停止展示心脏衰竭,以及他们的心脏功能改善。
“当前使用的药物阻止疾病的进展但从不让它倒退。我们表明,通过调节这个特定的互动,我们可以阻止疾病进展,使回归到一个不太严重的阶段,”费雷拉说。
下一步是使SAMβA可用于其他研究小组测试与其他疾病不同的实验模型。它也有必要测试与药物分子的相互作用用于治疗心力衰竭。
“我们的研究结果的验证和繁殖其他组织至关重要的过程发展SAMβA用于治疗心力衰竭。我们将寻求合作伙伴在私人和公共部门为此,”费雷拉说。
心血管疾病死亡1790万多人,每年导致全球死亡人数的31%,据世界卫生组织(世卫组织)。急性心肌梗死和后续的心失败是全球发病率和死亡率的主要原因。
进一步探索