缓释药物TT-10在小鼠模型中改善心脏病发作的恢复

缓释药物TT-10在小鼠模型中改善心脏病发作的恢复
张建义“Jay”。信贷:阿拉巴马大学

心脏病发作会杀死心肌细胞,留下削弱心脏的疤痕,通常会导致最终的心力衰竭。肌肉缺乏修复是由于哺乳动物心肌细胞增殖能力非常有限,除了出生前后的一段短暂时间。

因此,一种名为TT-10的药物产品通过希波-雅普信号通路的组成部分来刺激心肌的增殖它被认为有望治疗心脏病。几年前,在小鼠心脏病发作模型中腹腔注射TT-10,起初促进了心肌细胞的增殖,并在给药一周后显示心肌死亡区域(称为梗死区)的大小下降。然而,这些早期的改善之后出现了恶化在后面的时间点。

因此,医学博士、博士张建一和他的阿拉巴马大学伯明翰分校生物医学工程系的同事们提出了一个简单的问题:如果TT-10被装入会发生什么由聚乳酸-羟基乙酸或PLGA制成,这样TT-10就能缓慢释放?

正如张和UAB的同事在杂志上报告的那样,缓慢释放确实是有益的江森自控的洞察力.纳米颗粒介导的TT-10缓释给药增强了TT-10治疗小鼠心肌修复的效力和持久性。

与生理盐水、空纳米颗粒或直接TT-10溶液处理的小鼠相比,向梗死心肌注射TT-10纳米颗粒改善了心功能,通过射血分数和功能性缩短的显著改善,以及收缩末期直径和舒张末期直径的显著降低来测量。此外,TT-10纳米颗粒处理的心脏与其他三组相比,梗死面积显著降低,心重/体重比也较低,这三组都有相似的测量结果。所有这些指标都表明TT-10纳米颗粒组心脏功能改善。

研究人员还测量了TT-10对心脏生物学的影响细胞,即心肌细胞,以及在培养物和小鼠体内的几种细胞繁殖标记物上攻击模型。

在不同浓度TT-10中培养的人诱导多能干细胞心肌细胞显示增殖的分子标记增加,细胞周期的s期(当细胞复制其基因组内容时),细胞周期的m期(当细胞分裂复制的DNA时)和细胞质分裂(当两个子细胞的细胞质分裂为两个时)。TT-10浓度为10 ~ 20微摩尔时,活性达到峰值。

培养的心肌细胞也显示出明显减少的程序性细胞死亡,或凋亡,和显著增加的心肌细胞比例与转录共激活子Yap位于细胞核。张说,Yap在细胞核中的存在,在那里它积极地帮助基因表达,与希波-Yap信号在心脏再生中的作用是一致的。

TT-10纳米颗粒处理小鼠心脏与其他3个治疗组相比,急性心肌梗死后1周,模型的边界区心肌细胞明显增多,显示细胞增殖、m期生长和Yap核定位标志物。边界区域是梗死区旁边的区域。此外,TT-10纳米颗粒治疗似乎促进血管生长,称为血管生成。

UAB的研究人员说,这表明在TT-10纳米颗粒处理的小鼠中观察到的心肌恢复的改善似乎至少部分归因于希波-雅普信号的激活和心肌细胞增殖。

张说:“因此,我们的研究结果表明,PLGA纳米颗粒可用于提高许多心血管药物的治疗管理效率。”“此外,尽管我们目前研究中的动物是在开胸手术中通过直接心内注射TT-10纳米颗粒治疗的,但PLGA纳米颗粒完全兼容于微创的临床输送方法,如基于导管或回声引导的经胸心肌注射。”

与Zhang共同撰写了“负载tt -10的纳米颗粒促进心肌细胞增殖和心肌梗死小鼠模型的心脏修复”的研究,作者是Wangping Chen, Danielle Pretorius, Yang Zhou和Yuji Nakada, UAB生物医学工程系;杨劲夫,中南大学湘雅第二医院,长沙,中国。中南大学湘雅第二医院访问学者。


进一步探索

通过注射过度表达细胞周期蛋白D2的心肌细胞来帮助心脏病发作康复

更多信息:陈王平等,tt -10纳米颗粒对心肌梗死小鼠心肌细胞增殖和心脏修复的促进作用,江森自控的洞察力(2021)。DOI: 10.1172 / jci.insight.151987
引用:缓释药物TT-10在小鼠模型中改善心脏病发作恢复(2021,10月22日),检索于2022年6月11日从//www.puressens.com/news/2021-10-drug-tt-heart-recovery-mouse.html
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