公告/发布日期:2022/12/22

mile米乐m6官网 发现多酚对心房颤动的预防作用

-异鼠李素抑制发病-

积分

  • 服用异鼠李素(一种多酚)可有效预防疾病的发作
  • 同时改善导致心房颤动发作的心房电学和结构退化
  • 预期作为预防疾病发作的上游治疗

概览图

异鼠李素预防房颤的过程


摘要

米乐m6官方网站(以下简称“AIST”)食品药品资源工程开放创新实验室青沼一宏特别研究员,富永健一国立大学法人筑波大学(以下简称“筑波大学”)生命环境科学系教授矶田弘子医学与医疗保健学系教授许东洙副教授是一种天然存在的类型多酚异鼠李素是一种心律失常心房颤动发生的生理活性

与心房颤动的发生密切相关血管紧张素 II 负载诱发心房颤动的小鼠评价异鼠李素的预防效果。结果,在加载血管紧张素II之前预防性施用异鼠李素表明心房与心房颤动的发生有关。电气改造结构重塑同时得到改善。到目前为止,还没有药物可以同时改善心房重构。服用异鼠李素可预防心房颤动的发生上游处理这一发现的详细信息将于2022年12月21日(当地时间)由英国生物化学会发布临床科学它将在杂志上发表。


发展的社会背景

心房颤动是一种常见的心律失常,日本的患者数量估计约为100万。由于患病率随着年龄的增长而增加,随着人口的持续老龄化,预计日本的患病率将继续增加。尤其是心力衰竭和脑梗塞的主要风险,而这些导致的健康预期寿命的缩短是房颤患者的主要威胁。日本循环学会《心律失常药物治疗指南》推荐的基本治疗方针是预防心房颤动复发,并选择适合每位患者的药物(抗心律失常药物、β受体阻滞剂等)。窦性心律我的目标是维持它。然而,传统药物的疗效有限,超过一半的患者会反复复发或进展为永久性房颤。

 

研究历史

异鼠李素是一种生长在北非的盐生植物白刺槲皮素的五个羟基之一具有甲基化结构,洋葱等常见植物中也含有槲皮素,但含量很少。

9835_9980纤维化

心房颤动是由于重塑而发生的,重塑是心房组织的电气和结构特性的逐渐变化。电重塑涉及电解质参与心肌组织的扩张和收缩。行动潜力异常参与其中,结构重塑涉及心房组织的纤维化、炎症和肥大。随着这些重塑的进一步进展,心房颤动变得更有可能发生或持续。

在这项研究中,我们通过实验研究了异鼠李素对每种类型心房重构的影响,并分析了这种影响发生的机制(如果有的话)。

 

研究内容

加载血管紧张素 II 的模型小鼠被用作心房颤动诱导模型。将小鼠随机分为三组:无治疗组(对照组)、血管紧张素II负荷组(AngII)、血管紧张素II负荷+异鼠李素给药组(AngII+ISO)。在AngII和AngII+ISO中,血管紧张素II加载2周,而在AngII+ISO中,在加载血管紧张素II之前1周施用异鼠李素。

首先,为了检查异鼠李素对心房颤动发作的影响,将电极导管插入各组小鼠的心房,当施加电刺激时,通过心电图确定是否存在心房颤动。结果,与对照相比,不使用异鼠李素的 AngII 中心房颤动的发生率和持续时间显着增加,而与 Angll 相比,用异鼠李素治疗的 AngII+ISO 中心房颤动的发生率和持续时间显着降低(图 1)。这些结果表明异鼠李素可预防心房颤动的发生。

图1

图1 异鼠李素对抑制心房颤动发作的作用

为了验证异鼠李素对电重塑(导致心房颤动的因素之一)的影响,我们观察了钙离子的运动,钙离子与心肌组织的收缩密切相关。在正常心肌细胞中,当细胞内出现动作电位时,钙离子从细胞外流入并刺激肌浆网,这是细胞内钙储存部位。这种刺激导致钙离子从肌浆网释放,增加细胞质中钙离子的浓度并导致细胞收缩。当钙离子自发地从肌浆网泄漏(钙泄漏)时,就会发生电重塑。可以通过观察心房细胞内钙离子局部浓度的变化来确认是否存在这种钙泄漏。

在每组小鼠的心肌细胞中添加药物,使钙离子发出荧光。共焦显微镜视场内线性区域(约100 µm)钙离子的波动每 182 毫秒观察一次,持续 10 秒。用共焦显微镜观察时,钙泄漏点看起来像闪光,因此被称为钙火花。在AngII中,钙火花发生的频率与对照相比显着增加,但在AngII+ISO中,频率明显下降(图2)。这些结果表明,异鼠李素抑制钙离子从心肌细胞内的肌浆网异常渗漏并防止电重塑。

图2

图2 异鼠李素对电重构的影响

为了验证异鼠李素对结构重塑(心房颤动的另一个原因)的影响,从每组中取出心房组织马森三色染色染色的组织面积被测量。这种染色将组织内的纤维化区域染成蓝色。结果,与对照相比,AngII 显着增加了纤维化面积,但 AngII+ISO 抑制了纤维化面积的增加(图 3)。这些结果表明异鼠李素可防止与心房颤动相关的心房组织的结构重塑。

图3

图3 异鼠李素对结构重塑的影响

为了研究新发现的异鼠李素的作用机制,我们定量了与心房颤动发作相关的蛋白质。结果,他们发现给予血管紧张素II增加了参与钙离子传输、细胞分化/增殖、炎症和细胞死亡的蛋白质的量,但这些增加被给予异鼠李素抑制。

考虑到这一系列蛋白质的波动,异鼠李素是心肌组织中的一种磷酸化酶CaMKⅡ的功能,减少心肌细胞肌浆网的钙离子渗漏,抑制电重塑,异鼠李素与细胞内信号转导有关MAPK 路线,可以抑制由炎症引起的心肌纤维化、肥大和结构重塑。

这项研究是在 AMED 研究战略促进计划、JST SATREPS“基于循证旱地生物资源种子开发的新产业发展研究”和 JST COI-NEXT“创建筑波型数字生物经济社会国际基地”的框架下进行的。

*本新闻稿的图 1、2 和 3 来自原始论文“临床科学的图表的引用或修改。

 

未来计划

我们将阐明异鼠李素抑制心房颤动发作的详细机制。我们还将开展以临床应用为目标的研究,旨在对患者进行临床试验。

 

论文信息

已出版的杂志:临床科学
论文标题:异鼠李素对心房颤动电和结构重塑的新型预防作用
作者:Kazuhiro Aonuma、DongZhu Xu、Nobuyuki Murakoshi、Kazuko Tajiri、Yuta Okabe、Zixun Yuan、Siqi Li、Yoshiko Murakata、Kenichi Tominaga、Akihiko Nogami、Kazutaka Aonuma、Masaki Ieda、Hiroko Isoda


术语表

异鼠李素
一种天然化合物,是一种多酚,其结构类似于洋葱中的槲皮素。槲皮素具有的五个羟基(-OH)之一是甲氧基(-OCH3) 已被替换。存在于坚果、洋葱和葡萄酒中。[返回参考源]
异鼠李素插图
心房颤动
一种常见的心律失常,其中心房痉挛大约每分钟 400 到 600 次。它会导致心动过速和心律不齐,并与心力衰竭和脑梗塞等严重疾病有关。[返回来源]
血管紧张素 II
生物体中的一种典型升压激素,可收缩血管平滑肌(构成血管的主要细胞)并升高血压。随着血药浓度升高,产生炎症细胞因子和粘附因子,引起炎症、纤维化等形态异常。它还会改变离子通道蛋白,导致电生理异常。[返回来源]
电气改造
由于构成离子通道的蛋白质的变化而导致组织的电生理特性发生变化。心房组织的电重塑是导致心房颤动的因素之一,随着其进展,它变得更有可能发生或持续。[返回来源]
结构重塑
炎症和纤维化导致的组织退化。心房组织的结构重塑是导致心房颤动的因素之一,随着病情的进展,它变得更有可能发生或持续。[返回来源]
上游处理
一种旨在通过作用于引起心房颤动的因素来预防和减少心房颤动发作的治疗方法。[返回来源]
窦性心律
上腔静脉和右心房边界附近的窦房结产生的电信号正常传输到心房和心室,导致心脏以每分钟 60 至 80 次的心率定期收缩。[返回来源]
白刺
一种白刺科植物,自然生长在北非沙漠地区。高度耐盐、耐干燥。这种红色水果是可食用的,长期以来因其健康益处而在当地广为人知。[返回来源]
纤维化
纤维组织增殖,用纤维成分取代组织并变硬。[返回来源]
动作潜力
在静息状态的细胞中,由于细胞内外离子浓度的差异,细胞内电位通常带负电。动作电位是细胞膜的膜电位响应某种刺激而瞬时增加到正值,然后返回到其原始状态的一系列变化。随着钠、钾和钙离子进出细胞,膜电位发生变化。与心脏有规律、协调的扩张和收缩有关[返回来源]
共焦显微镜
普通显微镜观察的光包括物镜焦平面外的光,而共焦显微镜通过将针孔放置在与物镜焦平面共轭的位置来去除焦平面外的光,从而可以获得更清晰的图像。[返回来源]
马森三色染色
一种选择性染色胶原纤维(存在于组织细胞之间的最常见纤维)的染色方法。[返回来源]
CaMKⅡ(钙调蛋白依赖性蛋白激酶II)
细胞中存在的一种磷酸化酶,会导致心力衰竭和心律失常。当在心肌细胞内被激活时,它会诱导RyR2蛋白磷酸化,该蛋白构成心脏内质网中储存钙离子的钙离子通道,导致钙离子泄漏,从而产生异常动作电位。[返回来源]
MAPK(丝裂原激活蛋白激酶)途径
它是参与细胞增殖、分裂、运动和细胞凋亡(细胞死亡)等功能的途径之一。它被氧化应激、细胞因子等激活,异常激活导致心脏炎症、纤维化、肥大等。[返回来源]


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