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Nat Metabolism: 新研究有望缓解心脏病引起的组织损伤

来源:本站原创 2019-10-16 01:29

2019年10月16日 讯 /生物谷BIOON/ --据统计,每年全世界有超过1000万人因心脏病发作丧生,以及超过600万人死于中风。心脏病是由血液凝块阻塞动脉血流引起的,一些组织由于得不到血液中携带的氧,因而会迅速坏死。
 
最近,来自瑞士日内瓦大学(UNIGE),里昂大学和法国国立卫生研究院(Inserm)的科学家发现,一种叫做脱氧二氢神经酰胺的脂质的合成会引起组织坏死的发生。该脂质在没有氧气的情况下积累并阻断细胞功能。通过抑制心脏病发作的小鼠体内的合成,生物学家能够将心脏病引发的组织损伤降低30%。
 
相关结果发表在最近的《Nature Metabolism》杂志上上,该研究为心脏病发作或中风的受害者提供了一种新的治疗模式。
 
“缺氧是如何导致组织坏死的呢?” UNIGE理学院生物化学系教授,NCCR化学生物学教授Howard Riezman一直以来有这样的疑问。事实上,并非所有的动物都对缺氧如此敏感,蠕虫在没有氧气的情况下可以存活三天,某些乌龟可以存活数月,某些细菌可以无限期存活。“因此,我们试图找到哺乳动物体内缺氧与组织坏死之间的联系。”


(图片来源:Www.pixabay.com)
 
UNIGE理学院生物化学系的研究员Thomas Hannich指出:“正常情况下神经酰胺是人体绝对必需的脂质分子。”没有了神经酰胺,身体的一些基本功能将发生缺陷,例如,人体皮肤将完全干燥。
 
然而,在梗塞发生时,脱氧二氢神经酰胺的合成增加并且对细胞产生毒性。Howard Riezman说:“使用质谱法,我们观察到这种神经酰胺会阻断某些蛋白质复合物,并引起细胞的细胞骨架和线粒体正常功能的缺陷,从而引起组织坏死。”
 
为了确认脱氧二氢神经酰胺确实导致组织坏死,UNIGE团队将一种引起罕见疾病的人类突变“HSAN I型人突变”引入蠕虫中,该突变提高了脱氧二氢神经酰胺的含量,蠕虫也因此对缺氧变得高度敏感。
 
根据UNIGE生物化学家获得的这些结果,里昂大学的Michel Ovize和他的团队在小鼠心脏梗塞发生前向其注射了神经酰胺合成抑制剂。他们发现,与未注射抑制剂的对照小鼠相比,接受注射的小鼠的组织坏死少30%。这项工作为血管梗死患者的治疗开辟了新的治疗前景。
 
这一发现可能为心脏病发作和中风治疗方法的发展铺平道路。神经酰胺合成抑制剂已经在动物模型中进行了测试。然而,Thomas Hannich指出:“尽管如此,该分子广泛地抑制了所有神经酰胺的合成。”因此,研究人员现在正在研究一种特异性的药物,该药物将更特异地针对脱氧二氢神经酰胺,这可能具有较小的副作用并维持神经酰胺的正常机体功能。(生物谷Bioon.com)


原始出处:J. Thomas Hannich, A. Galih Haribowo, Sébastien Gentina, Melanie Paillard, Ludovic Gomez, Bruno Pillot, Hélène Thibault, Daniel Abegg, Nicolas Guex, Andreas Zumbuehl, Alexander Adibekian, Michel Ovize, Jean-Claude Martinou, Howard Riezman. 1-Deoxydihydroceramide causes anoxic death by impairing chaperonin-mediated protein folding. Nature Metabolism, 2019; 1 (10): 996 DOI: 10.1038/s42255-019-0123-y

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