控制神经酰胺有助于治疗心脏病

控制神经酰胺有助于治疗心脏病
博德默实验室(Bodmer Laboratory)利用果蝇研究潜在心脏发育的遗传学、对饮食引起的肥胖的易感性以及与肥胖相关的心脏病。资料来源:桑福德·伯纳姆·普雷比医学发现研究所

Sanford Burnham Prebys医学发现研究所(SBP)研究人员已经发现,一种脂质(脂肪)的积累,称为神经酰胺,在糖尿病和肥胖症患者中经常发生的脂毒性心肌病(LCM)-A心脏条件起着至关重要的作用。该研究,在今天发布的一篇新文件中描述细胞报告,还确定了几个潜在的治疗靶点,可以预防或逆转LCM的影响。

“我们已经用果蝇作为一个模型,表明由基因或饮食操纵驱动的神经酰胺水平升高足以诱发LCM,”罗尔夫·博德默博士说,他是SBP发展、衰老和再生项目的教授和主任,也是论文的资深作者。“这是神经酰胺和心脏功能障碍之间联系的第一个直接证据,并支持之前在其他动物模型上的间接证据。”重要的是,我们能够通过抑制神经酰胺的合成来抑制LCM症状。”

神经酰胺在心脏中发挥着复杂的作用。它们有助于形成细胞膜,但是当我们吃太多脂肪或消耗多余的卡路里时,可以积累,导致心血管问题,如心室增厚,收缩性弱化和心力衰竭。

研究小组使用了多种方法来控制果蝇心脏中的神经酰胺水平。他们发现,给果蝇喂食神经酰胺并减少分解这些脂质的基因表达,也会产生类似的负面影响。他们还发现,过度降低神经酰胺水平会导致“限制性心肌病”的典型症状。

博德默说:“神经酰胺水平的升高或降低会导致特定形式的脂毒性心肌病。”“过多或过少的神经酰胺都对心脏功能有害——水平需要保持在一个良好平衡的范围内,以确保强健的心脏功能。”

该结论基于各种遗传和药理学方法来增加和降低神经酰胺水平,所有这些都指向在LCM中发挥着中心作用的神经酰胺。这些研究还加强了果蝇,作为一种优秀的遗传模型,以揭示哺乳动物中的许多代谢控制系统,因为许多代谢控制系统也被发现。

“从治疗的角度来看,这项工作概述了控制神经酰胺水平以治疗LCM的机会。事实上,我们鉴定了数十种并测试了十个宫殿相互作用的蛋白(CIP)。芹酰胺可以通过各种机制影响这些分子,最终导致这些分子细胞凋亡(编程细胞死亡),肌肉不稳定或放松脂质代谢,举几个例子,”博德默说。

“特别是,我们看到了来自称为DiaP1的蛋白质的有前途的结果。通过过表达该蛋白质,我们抑制了称为胱天蛋白酶的蛋白质分解酶,从而减轻了许多LCM症状。我们还识别出通过神经酰胺拒绝的肌肉蛋白质维持因子Bodmer解释道。

“识别新的脂质/蛋白质相互作用是有价值的,因为它们代表了治疗脂毒性心肌病或终末期的可能新靶点斯坦利·沃尔斯博士是博德默实验室的博士后研究人员,也是这篇论文的第一作者。

“例如,如果UNC45和神经酰胺之间的这种相互作用是防止UNC45进行其正常维护,那么筛选阻挡该互动可能是一个有助于UNC45在优化中作用的途径的途径。功能”。

这些发现可能影响许多领域的研究,包括糖尿病心肌病和癌症。博德默实验室目前正在研究这些脂质是如何影响乳腺癌患者的,肥胖是一个危险因素。

“我们看到了上调Walls说。“通过靶向这些相互作用,我们可以控制癌症的形成或发展。”


进一步探索

一种令人惊讶的双重功能的酶

信息信息: 细胞报告

引文:控制神经酰胺有助于治疗心脏病(2018年3月6日
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