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清除细胞垃圾有助于心脏病发作后心脏恢复

在一项新的研究中,约翰霍普金斯大学医学院的研究人员展示了一种酶如何激活并参与心脏细胞中的“垃圾和回收系统”,以帮助患者从心脏病发作中更好地康复。研究人员在发表于《自然通讯》上的研究中说,他们相信该系统可以进行修改,并用于清除受损和错误折叠的蛋白质,这些蛋白质积聚在心脏细胞中并最终变得有毒。

研究人员发现,心脏病发作后增加的酶蛋白激酶G会影响CHIP(与Hsc70相互作用的蛋白的羧基末端),以帮助将错误折叠的受损蛋白转移到蛋白酶体(即细胞的“回收植物”)中。基于这一发现,研究人员表明,CHIP(通过蛋白激酶G修饰或通过基因改变模仿该修饰)具有增强清除受损蛋白的能力。随后,他们解释说,这可以防止发作后发展为心力衰竭。

这项发现是在约翰·霍普金斯大学医学院的医学助理教授Mark Ranek博士研究了基因工程改造的小鼠以预防心脏病发作后被打开时进行的。他注意到,CHIP蛋白水平远低于正常水平,错误折叠/损坏的蛋白在小鼠心脏中的积累量更大。这意味着CHIP是清除受损蛋白质的关键因素。进一步支持这种联系的事实是,阻断蛋白激酶G会削弱CHIP的功能,同时打开该激酶或使用突变来模仿它具有保护性。

“由于CHIP很小且易于使用,我们认为有可能将其基因突变形式发展为一种基因疗法,不仅可以用于治疗心脏病,而且可以治疗帕金森氏症或阿尔茨海默氏症会导致错误折叠的蛋白质积聚,但这种情况是在大脑中产生的。”医学博士,约翰·霍普金斯大学医学院亚伯拉罕分校和弗吉尼亚·魏斯心脏病学教授说。

卡斯和他的团队已经申请了与这种疗法的开发相关的专利。

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