研究表明药物干预可以预防阿霉素引起的心脏损伤

新的研究表明，可能会有一种干预措施来帮助预防常见的化疗药物阿霉素引起的心脏损害。

科学家发现，这种化疗药物，用于治疗多种类型的实体肿瘤和血液癌症，是能够进入人心的细胞通过搭车一种特殊类型的蛋白质作为转运体将药物从血液中转移到心脏细胞．

通过介绍另一个抗癌药物在化疗之前，研究人员能够阻断转运蛋白，有效地阻止阿霉素的传递心肌细胞．这种添加的药物，尼罗替尼，先前已被发现抑制其他相关转运蛋白的激活。

目前的发现是基于实验室的实验细胞培养和老鼠。研究人员正在继续研究，希望在2021年晚些时候开始设计药物干预的人体试验。

“我们希望在临床中使用的拟议干预策略是在化疗之前使用尼罗替尼，以限制阿霉素进入心脏，”第一作者Kevin Huang说，他于12月毕业于俄亥俄州立大学，获得药学博士学位。“我们有相当确凿的临床前证据表明，这种干预策略可能会起作用。”

这项研究发表在今天的美国国家科学院院刊．

长期以来，人们都知道阿霉素可能会增加患者患严重心脏问题的风险，症状有时在化疗后几十年才出现，但其机制一直是个谜。风险与剂量有关——患者接受的剂量越多，晚年出现心功能障碍的风险就越高，包括心律失常和每次收缩时泵血量减少，这是充血性心力衰竭的标志症状。

黄在资深研究作者Shuiying Hu和Alex Sparreboom的实验室工作，他们是药学和药理学的教师，也是俄亥俄州立大学综合癌症中心转化疗法项目的成员。这项研究和其他针对不同转运蛋白预防化疗相关神经疼痛的研究也是黄博士论文的一部分。

“我们实验室的工作信念是，药物不会自然或自发地扩散到任何它们想要的细胞中。我们假设在特定的细胞上发现了专门的蛋白质通道，这将促进内部或外部化合物进入细胞，”黄说。

在这项工作中，研究小组专注于心肌细胞，这些细胞组成了心脏收缩后的肌肉，将血液泵到身体的其他部位。研究人员检查了由两组癌症患者捐献的皮肤细胞重新编程的心肌细胞，这两组癌症患者接受了阿霉素治疗，其中一些在化疗后患有心功能障碍，另一些则没有。

科学家们发现，负责产生上述转运蛋白的基因OCT3在癌症患者的细胞中高度表达心阿霉素治疗后出现的问题。

黄说:“我们使用小鼠模型和工程细胞模型来证明阿霉素确实通过这种蛋白质通道OCT3运输。”“然后我们从治疗的角度展望了这意味着什么。”

一旦研究人员发现缺乏OCT3基因的转基因小鼠可以免受癌症的侵袭，阻断OCT3就成为了目标心脏损伤在接受阿霉素治疗后。进一步的研究表明，抑制OCT3并不会影响阿霉素的抗癌效果。

胡和Sparreboom专门研究一种叫做酪氨酸激酶抑制剂它们会阻断与许多细胞功能相关的特定酶。尼罗替尼是一种慢性髓系白血病药物，是一种酪氨酸激酶抑制剂，已知也可作用于OCT3。

另外的实验表明，在接受阿霉素之前用尼罗替尼预处理的小鼠的心功能得到了保留，而且预处理不影响阿霉素杀死癌细胞的能力。

研究人员计划在进行一期临床试验之前收集更多的支持证据，以测试所提议的两种成分的安全性药物对人类的干预:阻断OCT3转运蛋白的功能，并证明抑制OCT3治疗的患者阿霉素保护病人的心脏免受化学损伤。

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