PNAS:抗癌药物可促进心脏组织再生

2020年1月2日12:44:05 发表评论

一个意想不到的研究结果:开发中的抗癌剂促进受损心肌的再生,可能在未来有助于防止充血性心力衰竭。近日,该研究结果已发表在美国《国家科学院院刊》杂志上。

PNAS:抗癌药物可促进心脏组织再生

身体的许多部分,例如血细胞和肠的内衬,在整个生命中不断更新。 但其他的部分,如心脏,却不更新。 由于心脏不能修复自身,由心脏病发作引起的损伤导致永久性瘢痕形成,其常常导致心脏的严重削弱,被称为心力衰竭。

多年来,UT 西南医学中心细胞生物学副教授 Dr. Lawrence Lum 博士,一直致力于开发一种针对 Wnt 信号分子的癌症药物。 这些分子对组织再生至关重要,但也常常导致癌症。对人类 Wnt 蛋白的生产至关重要的是 porcupine (Porcn) 酶,因为缺少该基因的果蝇胚胎类似于 Porcn。 在测试研究人员开发的 Porcn 抑制剂时,他们产生了好奇。

“我们在骨和头发中看到了许多可预测的不良反应,但是一个意外结果是分裂心肌细胞(心肌细胞)的数量略有增加,”该文章的资深作者 Lum 博士说, “除了对 Porcn 抑制剂作为抗癌剂的强烈兴趣,这项研究表明,这种药剂可用于再生医学。”

基于他们的初步结果,研究人员在小鼠中诱导心脏病发作,然后用 Porcn 抑制剂治疗。 与未经治疗的动物相比,他们的心脏的泵血能力提高了近两倍。

专家:“与癌共舞”莫陷入四大误区

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再生科学和医学中心主任,分子生物学和分子生物学教授 Rhonda Bassel-Duby 博士说:“我们的实验室已经研究心脏修复几年,令人惊讶的是,Wnt 抑制剂的施用显著改善了小鼠心脏病发作后的心脏功能。”

重要的是,除了改善小鼠心脏的泵送能力外,研究人员还注意到心脏纤维化或瘢痕形成减少。 心脏病发作后发生的胶原蛋白负荷瘢痕可导致心脏不适当地增加大小,并导致心力衰竭。

“虽然纤维化反应可能立即有益,但它们可能会淹没心脏长期再生的能力,我们认为我们有一种药物可以调节这种纤维化反应,从而改善心脏的伤口愈合。” ,Harold C. Simmons 综合癌症中心基础研究副主任,医学研究学者 Murchison Linthicum 博士说。

此外, Lum 教授说,初步实验表明,Porcn 抑制剂只需要在心脏病发作后的短时间内使用,这表明可以避免通常由癌症药物引起的令人不快的副作用。

Lum 博士说:“我们希望在明年内推进 Porcn 抑制剂进入临床试验,作为心脏病的再生剂。”

参考文献:Blockade to pathological remodeling of infarcted heart tissue using a porcupine antagonist.PNAS; doi: 10.1073/pnas.1621346114

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