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Nat Commun:如何解决肥胖相关心肌病?看专家怎么说

来源:本站原创 2017-09-11 12:22

2017年9月11日讯 /生物谷BIOON/ —肥胖是导致2型糖尿病发生的重要因素,而近些年肥胖在全世界范围内流行,据估算全球有超过11亿成年人处于超重状态,其中有三亿多人已经达到肥胖的水平。相比于同年龄的非糖尿病人群,糖尿病患者发生心衰的风险几乎增加了三倍,而以胰岛素抵抗、ROS积累、凋亡和收缩功能恶化为特征的代谢性心肌病则是导致心衰发生的一种早期疾病。这些异常的出现都与线粒体功能失调有关。


虽然代谢性心肌病的发生显著增加,但是其中的分子机制仍然没有得到了解。最近来自英国曼彻斯特大学的华人学者Xin Wang带领研究团队对这一问题进行了深入探究并将相关研究结果在线发表在国际学术期刊Nature Communications上。

在这项研究中他们发现在肥胖/糖尿病动物模型的心脏中存在Erk5这一分子的表达缺失,并且在小鼠心肌中特异性敲除Erk5会导致心肌收缩功能受到影响,同时出现线粒体功能异常,包括能量物质的氧化受到抑制以及高脂饮食喂养下出现氧化损伤。研究发现Erk5对Pgc-1α的调节对于心肌细胞线粒体功能发挥有重要作用。

更进一步的研究还发现在游离脂肪酸刺激的心肌细胞中Gp91phox激活calpain-1能够促进Erk5降解,通过阻断Gp91phox或者calpain-1的作用能够阻止Erk5的缺失进而恢复线粒体功能。研究人员还在条件敲除小鼠体内借助腺相关病毒重新恢复Erk5在心脏中的表达,并发现能够阻止心肌病的发生。

这些研究结果表明维持Erk5的表达对于治疗代谢性心肌病有潜在的治疗效果。该研究对于未来预防肥胖/糖尿病诱导的心脏衰竭有重要意义。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Wei Liu, et al. Metabolic stress-induced cardiomyopathy is caused by mitochondrial dysfunction due to attenuated Erk5 signaling. Nature Communications 8, Article number: 494(2017) doi:10.1038/s41467-017-00664-8

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