microRNAs當(dāng)?shù)?一劑注射長效保護(hù)受損心臟!
一旦心臟完全成形,構(gòu)成心肌的細(xì)胞,即心肌細(xì)胞,其自我復(fù)制能力就變得非常有限。心臟病發(fā)作后,心肌細(xì)胞死亡,無法制造新的心肌細(xì)胞,心臟形成疤痕組織。如此惡性循環(huán),隨著時(shí)間的推移,會使人們患上心力衰竭。
4月17日發(fā)表在《Nature Communications》雜志上的最新研究表明,利用microRNAs(一種調(diào)節(jié)基因功能并在心臟發(fā)育過程中大量存在的小分子)恢復(fù)心臟再生能力的可能性大大提高。
2013年,波士頓兒童醫(yī)院的心臟病學(xué)研究人員、哈佛醫(yī)學(xué)院的兒科教授Da-Zhi Wang博士發(fā)現(xiàn)了一個(gè)叫做miR-17-92的microRNAs家族,它調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞的增殖。在新的研究中,他的團(tuán)隊(duì)展示了另外兩個(gè)家庭成員,miR-19a和miR-19b,他們是治療心臟病的特別有效和潛在的好候選。
短期和長期保護(hù)
Wang和他的同事們測試了兩種不同的microRNAs傳遞方式。一種方法是直接給老鼠吃,外部包裹脂質(zhì),幫助它們滑入細(xì)胞。另一種方法是將microRNAs導(dǎo)入設(shè)計(jì)用于心臟靶向的基因治療載體。
在心臟病發(fā)作后直接注射到小鼠體內(nèi)或全身,miR-19a/b提供了即時(shí)和長期的保護(hù)。在心臟病發(fā)作后的前10天的早期階段,這些microRNAs減少了急性細(xì)胞死亡,抑制了加重了心臟損傷的炎癥免疫反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明,這些小分子RNA抑制了參與這些過程的多種基因。
長期來看,接受治療的心臟組織更健康,死亡或疤痕更少,收縮力改善,超聲心動圖顯示左心室縮短率增加。擴(kuò)張型心肌病——一種最終削弱心臟的心肌拉伸和變薄——也減少了。
“開始目的是拯救和保護(hù)心臟免受長期損害,”Wang說?!霸诘诙A段,我們相信microRNAs有助于心肌細(xì)胞增殖。”
一步到位?
除了調(diào)節(jié)多個(gè)基因靶點(diǎn)外,microRNAs作為一種療法還有另一個(gè)優(yōu)勢:與基因療法不同,它們不會停留在心臟中。
“它們進(jìn)入的很快,不會持續(xù)很長時(shí)間,但它們在修復(fù)受損心臟方面有持久的作用,”Jinghai Chen博士說,他是Wang實(shí)驗(yàn)室的前成員,也是這篇論文的合著者。(Chen博士現(xiàn)在在浙江大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究所任教)“我們在心臟最需要幫助的時(shí)候只給小鼠注射了一次,然后我們繼續(xù)檢查注射后的miRNA19a/b的表達(dá)水平。一周后,表達(dá)下降到正常水平,但保護(hù)作用持續(xù)了一年多?!?/p>
即使在全身性給予時(shí),microRNAs也傾向于前往心臟受損部位。但是Wang希望優(yōu)化治療的特異性,因?yàn)閙icroRNAs也可以影響其他組織和器官。下一步將是在更大的動物身上測試這種治療方法,然后再進(jìn)行人類研究。
我們所有人都在某種程度上制造著miR-19a/b,所以這種治療會增強(qiáng)我們的已有能力,”研究人員寫道?!癿icroRNAs有望成為對抗心血管疾病的強(qiáng)大工具?!?/p>
原文檢索:Therapeutic role of miR-19a/19b in cardiac regeneration and protection from myocardial infarction
來源:生物通

