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心脏M3受体新发现有助于揭示心脏疾病奥秘

2019-03-03 17:07:49

发现与创新 中国科技讯 4月2日从哈尔滨医科大学获悉,由该校杜智敏教授领衔完成的一项国家自然基金课题“M3受体——心肌保护的新靶点”,近日获得2012年度教育部高等学校自然科学一等奖。该成果首次证实心脏M3受体在病理状态下为“负性肌力和负性频率作用”,即激动M3受体可缩短动作电位时程,减慢窦性心律。这一成果阐明了心血管疾病的发病机制,为临床研发更有效的药物提供了依据。

心脏M3受体新发现有助于揭示心脏疾病奥秘

自主神经系统的功能紊乱是导致各种心血管疾病的重要原因,其中受体和离子通道的功能失常成为心肌梗死、心肌肥厚、心力衰竭等心脏疾病的重要“推手”。科学家认识到,M3受体担负着副交感神经对心脏的调节功能。

杜智敏团队首先建立心律失常、心肌缺血、心肌肥厚的动物模型,深入观察M3受体激动剂和拮抗剂的干预作用。结果表明,激动M3受体通过抗细胞凋亡、缓解细胞内钙超载、降低氧化应激水平、纠正离子通道失衡等多方途径,起到抗心肌缺血、心肌肥厚、心律失常的效果。同时,M3受体具有模拟晚期缺血预适应作用,可以上调热休克蛋白70和环加氧酶2,调节蛋白激酶C-ε和β-链蛋白的活化、表达,从而减少缺血所致的心肌损伤。课题组还发现,激动M3受体可抑制微小核苷酸miR-1及miR-376b-5p的表达,有助于抗心律失常及抗心肌缺血;首次阐明微小核苷酸与M3受体抗心律失常和心肌缺血保护作用的关系。

此外,体内外实验均证明激动M3受体可降低心肌肥厚标志物心房利钠肽和β-肌球蛋白重链的表达水平。课题组还运用转基因技术首次成功建立心肌M3受体转基因鼠和转基因H9c2细胞系,为进一步探寻心脏M3受体的功能提供了理想的动物模型和细胞模型。

相关论文发表于《分子医学》《公共科学图书馆·综合》《英国药理学杂志》等国际期刊。(科技 李丽云 通讯员衣晓峰 杭鹏洲)

董子凡

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