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Cell:一種疾病新分子途徑

日期:2011-10-28 09:01:58

來自馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員揭示了一種之前未知的分子途徑,這一分子途徑對于了解心律失常,以及其它心肌問題具有重要意義,對于心臟和肌肉功能基礎(chǔ)科學(xué)的深入理解將會給治療方法帶來新思路。這一研究成果公布在Cell雜志上。

 

文章的通訊作者是馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Paul A. Welling教授,第一作者是華裔學(xué)者馬東輝(huidong Ma,音譯),Welling教授研究組主要從事疾病分子通路研究,曾解析過腎臟疾病相關(guān)的重要分子通路。

 

隨著近代基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)越來越多與疾病有關(guān)的分子途徑,比如今年早期哈佛大學(xué)的研究人員就發(fā)現(xiàn)了與動脈硬化,肥胖,糖尿病,腫瘤等相關(guān)疾病發(fā)病有關(guān)的分子通路,并指出心血管疾病與腫瘤可能共同的分子通路。

 

在這篇文章中,研究人員分析了離子通道——細(xì)胞表面離子通道的數(shù)量和位置對于心臟節(jié)奏有著重要的影響,他們發(fā)現(xiàn)了一種新型的,之前未知的細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸途徑,這一途徑能調(diào)控細(xì)胞表面離子通道的數(shù)量和位置,影響電荷的運(yùn)輸,以及心臟跳動和肌肉活性。

 

Welling教授表示,“這項(xiàng)研究指出了干預(yù)治療的一種新途徑”,“干擾或者增強(qiáng)這一信號的藥物也許能用于調(diào)控離子通道的數(shù)量和位置,從而治療心律失常,和其它肌肉失序癥,挽救生命。”

 

而且之前科學(xué)家們也并不了解離子通路是如何離開細(xì)胞表面的,這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)的新分子機(jī)制就像是一個(gè)分子郵編,能安排合適數(shù)量的離子通路到正確的位置上去,也可以作為一種校對機(jī)制,確保只有正確的離子通道出現(xiàn)在細(xì)胞表面。

 

這一離子通道就是心臟和骨骼肌上的Kir2.1鉀離子通道,Kir2.1的編碼基因出現(xiàn)變異,就會引起一種罕見的疾病:Andersen-Tawil綜合癥,研究人員分析了鉀離子通道變異是如何影響其運(yùn)輸能力的,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了在其中起分流作用的高爾基體會以一種異常的,依賴于信號的方式來選擇Kir2.1通道運(yùn)輸。這一信號決定了高爾基體將會把鉀離子通道送往何處,以及送多少,和對通道質(zhì)量的把關(guān)。在患有Andersen-Tawil綜合癥的病人體內(nèi),將會出現(xiàn)錯(cuò)誤的信號,從而不能正確的調(diào)控離子通道,和它們被轉(zhuǎn)運(yùn)的途徑。

 

通過解析這一疾病背后的機(jī)制,研究人員發(fā)現(xiàn)了心律失常之類心臟病的發(fā)病機(jī)理,這一新途徑也許是干預(yù)治療Andersen-Tawil綜合癥,以及其它常見疾病,比如心律失常之類心臟病等的有效新靶標(biāo)。

 

馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)事務(wù)副主席E. Albert Reece教授,以及馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院主任Akiko K. Bowers等人對此評價(jià)道,“這項(xiàng)研究是一項(xiàng)醫(yī)學(xué)院中獲得的典型基礎(chǔ)研究成果,我們希望有一天,這一成果將能成為可靠的治療新方法。”

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