【柳叶刀子刊】上海交大研究团队发现运动衍生的肽可防止病理性心脏重塑!
导读 | 高血压心脏重塑是心力衰竭的主要原因,而有效的治疗策略仍然不存在。运动训练可对病理性心脏重塑和心力衰竭提供心脏保护。然而,潜在的机制仍然难以捉摸。研究者通过对骨骼肌的多组学数据进行综合分析,以响应运动和随后在人类中进行验证,他们发现了CCDC80tide。CCDC80tide可防止血管紧张素II(Ang II)诱导的小鼠心脏肥大和纤维化,并抑制由Ang II驱动的一系列不良生物事件。研究为病理性心脏重塑中的运动提供心脏保护提供了新的见解,并为心力衰竭提供了潜在的治疗靶点。 |
据报道,多种机制涉及身体活动与心血管系统之间的相互作用。然而,运动提供的心脏保护作用的潜在机制,特别是在病理性心脏重塑中,研究人员揭示了一种运动机制,可以防止高血压心脏重塑。该研究发布于《eBioMedicine》。
https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(22)00345-0/fulltext
病理性心脏重塑
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心力衰竭是全球发病和死亡的主要原因。高血压通过病理性左心室肥厚和舒张功能障碍显著导致心力衰竭的发生率。目前,高血压在心力衰竭人群中非常普遍,是发达国家心力衰竭的主要驱动因素。因此,抑制高血压心脏重塑对于阻碍心力衰竭进展非常重要。
定期体力活动对心血管系统的有益影响已得到广泛认可。从生理学上讲,运动训练可以改善葡萄糖和脂质稳态,这是典型的心血管风险。运动训练还可以增加副交感神经张力以降低静息心率,增强流动介导的血管舒张以改善血管内皮功能,并通过内皮祖细胞触发血管生成。
STAT3
02
STAT3作为信号传导和转录激活因子(STAT)家族的主要成员,它在心血管疾病中的多种作用已被揭示。来自心脏特异性转基因小鼠的证据表明,STAT3激活通过促进细胞增殖和抑制细胞凋亡来防止心脏I / R损伤。此外,具有心脏特异性缺失STAT3的小鼠更容易受到炎症诱诱导的心脏损伤和年龄相关性心脏纤维化的影响。相反,STAT3激活(p-Tyr705)有助于Ang II诱导的心脏纤维化和抑制S3I-201或塞拉司特罗激活JAK2 / STAT3改善间歇性缺氧或Ang II诱导的心脏纤维化和重塑。
研究表明,STAT3激活的限制改善了Ang II诱导的心脏重塑。这种差异可能是由于STAT3在心脏发育和心肌发生中的重要作用,这可能会影响转基因小鼠的心脏发育和功能。另一种可能的解释是STAT3触发的主要生物事件由于不同的病理生理学背景而有所不同。这些发现表明,靶向STAT3的病理激活可能有望成为预防高血压心脏重塑的潜在有效方法。
CCDC80tide
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研究者揭示了一种运动机制,可以防止高血压心脏重塑。他们将运动衍生的CCDC80tide鉴定为一种新的心脏保护分子,可改善Ang II诱导的小鼠心脏重塑。此外,CCDC80tide通过DUDES结构域与JAK2相互作用,并限制促重塑JAK2 / STAT3信号传导活性,从而抑制心肌细胞肥大。
CCDC80(也称为URB,DRO1和SSG1)含有推定的N端分泌信号肽。事实上,CCDC80在不同类型的细胞中分泌,除了真皮细胞,它只拥有细胞内的 CCDC80 。有趣的是,一旦CCDC80被分泌出来,它就可能被切割成50到120 kDa之间的几个片段。CCDC80的分泌形式和裂解片段随着生理病理的变化而不同。CCDC80的分泌可能决定其行为模式和靶标。细胞外CCDC80可作为脂肪因子并影响Wnt/β-连环蛋白信号传导以刺激脂肪生成。细胞内CCDC80可能靶向JAK2和ERK信号。研究表明,CCDC80tide通过DUDES结构域与激酶活性JAK2相互作用并影响STAT3活化,而不影响JAK2的酪氨酸磷酸化。,DUDES结构域本身足以与JAK2的酪氨酸激酶结构域(JH1)结合。因此,研究者推测CCDC80tide-DUDES可能仅与JAK2-JH1结合,从而阻碍p-JAK2激活STAT3。鉴于DUDES结构域在该过程中的重要性,探索DUDES结构域是否足以抑制STAT3信号传导和跟随纤维化表型是未来工作的一个有趣的研究方向,这将有助于CCDC80tide优化并增加药物发现的潜力。(转化医学网360zhyx.com)
参考资料:
https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(22)00345-0/fulltext
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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