當心髒失去有效泵血的能力時，就會發生心力衰竭。目前的治療可以減緩或阻止疾病惡化，但他們無法消退。現在，科學家們已經設計出一種分子，不僅可以抑制心臟衰竭，還可以提高心臟的抽血能力。
開發和測試該實驗藥物的巴西和美國的研究人員稱其為“SAMβA”，它是“mitofusin 1-β2PKC關聯的選擇性拮抗劑”的縮寫。當研究人員將其用於心力衰竭的大鼠時，該分子不僅可以阻止疾病進展，還可以通過提高心肌收縮的能力來降低其嚴重程度。Nature Communications雜誌現在發表了一篇關於研究人員如何開發SAMβA並在心臟細胞和心力衰竭的齧齒動物模型上進行測試的論文。“目前使用的藥物，”巴西聖保羅大學生物醫學科學研究所的第一位研究作者Julio CB Ferreira表示，“阻止疾病的進展，但從未使其退化。”SAMβA通過阻斷蛋白質mitofusin 1（Mfn1）和βII蛋白激酶C（β2PKC）之間的特異性相互作用起作用，其相關性損害心肌細胞中的線粒體，導致細胞死亡。線粒體是細胞體內的微小隔室，使化學能細胞需要起作用和生存。“我們通過調節這種特定的相互作用表明，我們可以阻止這種進展並使疾病迴歸到一個不太嚴重的階段，”費雷拉教授解釋說。
一種新分子可以幫助預防心力衰竭
心力衰竭和原因
根據美國疾病控制和預防中心（CDC）的最新數據，2016年美國約有570萬人患有心力衰竭。身體的器官和組織需要持續供應富含氧氣和營養的血液才能發揮作用並保持健康。當心髒泵血的能力與身體的需要不匹配時，就會出現心力衰竭。在健康的心臟中，心肌收縮並將新鮮氧合的血液泵入主動脈，從主體到達身體的其他部位。
在患有心力衰竭的人中，心肌是脆弱的或受損的並且沒有完全收縮，留下一些血液留在器官內的池中。
患有心力衰竭的人常常感到疲倦和疲憊，並且在他們的日常生活中可能會出現呼吸短促的情況。當他們躺下時，他們也可能難以呼吸，並且由於胃，腳踝，腳或腿的腫脹，他們可以增加體重。心力衰竭的最常見原因是削弱或損害心臟的疾病和病症。這些包括冠狀動脈疾病，心臟病發作，高血壓和糖尿病。
SAMβA'具有選擇性'
失敗的心臟過量產生蛋白質β2PKC。巴西一些研究人員以前的研究表明，阻斷蛋白質會改善心力衰竭患者的心臟功能。然而，雖然他們使用的β2PKC抑制劑改善了心臟功能，但它也阻止了蛋白質做其他有助於心臟的事情。新研究表明，SAMβA“更具選擇性”。它只能阻斷一種特異性相互作用，即β2PKC與Mfn1的相互作用 - 影響線粒體功能的Mfn1。它不會影響β2PKC的其他相互作用。為了證明這一點，該團隊對心臟衰竭患者的細胞，齧齒動物和心臟組織樣本進行了一系列測試。
它揭示了β2PKC在線粒體外壁上積聚，並通過向其中添加磷酸基團來化學改變Mfn1的功能。研究作者指出，這導致“在心力衰竭中形成碎片化和功能失調的線粒體”。
科學家稱β2PKC改變Mfn1磷酸化的過程，它是改變蛋白質功能的細胞中“ 最常見 ”的機制之一。該團隊試驗了各種化合物，以找到可以阻止β2PKC和Mfn1之間相互作用的候選分子，以防止隨後對線粒體的損害。他們確定了六種可以阻斷β2PKC-Mfn1相互作用的分子，但其中只有SAMβA以不影響β2PKC其他相互作用的方式進行。使用人類心臟細胞的測試表明，與已經用於治療心力衰竭的藥物一樣，SAMβA可以抑制疾病的進展。然而，與傳統治療不同，其中許多治療方法自20世紀80年代以來一直存在，SAMβA更進一步：它增強了心臟細胞收縮的能力，這對於有效泵血是必不可少的。研究人員觀察到SAMβA也減少了氧化標記物 強調在心臟細胞中。氧化壓力可以觸發細胞死亡，如果細胞不能抵禦它自己。在最後一組測試中，該團隊通過引發心臟病發作引起大鼠心力衰竭。與接受安慰劑的大鼠不同，接受SAMβA的大鼠停止出現心力衰竭的跡象並顯示出心臟功能的改善。為了在臨床治療方面取得進展，其他團隊現在需要獨立測試分子。還需要檢查其與其他心力衰竭藥物的相容性。
“我們的研究結果的驗證和複製對於開發用於治療心力衰竭的SAMβA的過程至關重要。我們將為此目的尋求私營和公共部門的合作伙伴。”
----Julio CB Ferreira教授
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