科学家们发现蛋白质GPNMB在心脏在心脏病发作后的恢复过程中发挥着至关重要的作用。
加州大学洛杉矶分校的科学家们发现蛋白质GPNMB在心脏在心脏病发作后的恢复过程中发挥着至关重要的作用。
通过使用动物模型的研究，他们显示来自骨髓的免疫细胞巨噬细胞释放GPNMB。这种蛋白质附着在受体GPR39上，帮助心脏修复。这些见解为心脏的愈合提供了新的视角，并可能为新疗法的开发铺平道路，旨在增强心脏功能并避免心力衰竭。
在美国，每40秒就有一个人遭受心脏病发作，这使其成为心力衰竭的主要原因。这些事件损害心脏并形成疤痕组织，妨碍其有效泵血的能力。尽管这种疤痕组织最初形成是为了保护心脏的结构，但它变得永久，给剩余的心肌增加额外压力，最终导致心力衰竭。
早期的临床研究将GPNMB（即非转移性黑色素瘤糖蛋白B）与心力衰竭患者的心血管结果联系起来。然而，目前尚不清楚这种蛋白质的缺失是否直接导致心脏病发作后的心力衰竭。GPNMB是相关生物标志物还是具有因果作用之间的区别，决定了其作为未来治疗方法靶点的潜力。
通过使用小鼠模型，研究人员确定GPNMB并不是心脏自然产生的，而是由骨髓中的炎症细胞产生。在心脏病发作后，这些巨噬细胞移动到心脏的损伤部位，在那里它们产生GPNMB。
研究团队进行了基因敲除以使GPNMB基因失活，并进行了骨髓移植。他们注意到，缺乏GPNMB基因的小鼠在心脏病发作后结果显著较差，包括心脏破裂的风险增加，这也是人类心力衰竭的一种严重并发症。另一方面，正常水平的GPNMB的小鼠接受额外剂量的这一循环蛋白显示出改善的心脏功能和较少的疤痕。在模拟心脏病发作四周后，缺乏GPNMB基因的67%小鼠显示出严重纤维化，而对照组仅为8%。
除了将GPNMB视为影响多种细胞类型的信号分子外，研究人员还发现它与之前被视为孤儿受体的GPR39结合，这意味着它的结合伙伴未知。这种相互作用引发了一系列信号，促进组织再生并最小化疤痕形成。
心血管疾病，心力衰竭是晚期并发症，是一个主要健康问题，占全球死亡人数的约三分之一。尽管发病率高，但目前还没有有效改善心脏在心脏病发作后愈合能力的治疗方案。这项新研究强调了GPNMB作为治疗选择的潜力，此外GPR39作为可以减少疤痕、增强心脏功能并帮助避免心力衰竭的靶点。
此外，这项研究可能将其相关性扩展到其他器官的愈合过程，因为在多种组织中发现了GPNMB。未来的研究将探讨其在修复脑、肾脏和其他受缺血损伤影响的器官中的作用。
该研究由阿尔俊·德布（Dr. Arjun Deb）博士领导，他是医学及分子、细胞与发育生物学的教授；加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院心血管研究主题的主任；以及艾利和埃迪思·布罗德再生医学与干细胞研究中心的成员。
值得注意的是，本研究中概述的GPNMB的治疗可能性仍在研究中，尚未在人类临床试验中进行测试。研究结果基于临床前模型，进一步的研究需要评估在人体受试者中的安全性和有效性。
