科學(xué)家們現(xiàn)在正在了解鈣化主動脈瓣疾病的根源。
“很長一段時間以來,人們都認(rèn)為CAVD只是動脈粥樣硬化的瓣膜,”教授Kristyn Masters說。“今天,我們知道,瓣膜細(xì)胞非常獨(dú)特,與我們血管中的平滑肌細(xì)胞截然不同,這就解釋了為什么一些治療動脈粥樣硬化的方法,如他汀類藥物,對CAVD不起作用,以及為什么對藥物的研究必須從頭開始?!?/p>
在《美國國家科學(xué)院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)雜志上發(fā)表的一篇研究論文中,一個由馬斯特斯領(lǐng)導(dǎo)的研究小組跨越了一個長期存在的障礙。研究人員首次對可能導(dǎo)致狹窄的早期一系列事件進(jìn)行了梳理,這是一種嚴(yán)重的主動脈瓣狹窄,可以減少血液流向身體組織,削弱心臟。
目前治療狹窄的唯一方法是瓣膜置換術(shù),這通常需要風(fēng)險昂貴的開心術(shù)。
Masters說:“我們的研究為動脈粥樣硬化和CAVD之間的差異提供了新的線索,尤其是在我們可以用藥物治療的瓶頸事件方面。” “隨著對疾病從早期到晚期的進(jìn)展有了更好的了解,我們最終能夠停止CAVD,避免瓣膜置換手術(shù)?!?/p>
由于老鼠和其他小動物的心臟與人類器官的心臟大不相同,因此,由于缺乏良好的動物模型,它們的研究一直受到阻礙。這就是為什么那些豬——特別是那些在動脈中有過量脂肪分子的豬——是當(dāng)前研究的一個重要起點。
他們的閥門提供了早期的CAVD的快照,這對人類的捕獲具有挑戰(zhàn)性,這表明它通常是由在瓣膜組織中被稱為glycosaminoglycans(GAGs)的某些糖分子的積累開始的。但是為了研究這種組織如何對不斷增加的GAGs做出反應(yīng),研究人員需要更多的瓣膜組織,而不是活豬所能提供的。
這促使他們建立了一種類似于實驗室培養(yǎng)皿中早期豬的特征的模型。這一模型的關(guān)鍵在于能夠以其原生健康的形式生長出瓣膜細(xì)胞,這與之前許多研究的重點在于已經(jīng)患病的細(xì)胞。
當(dāng)研究人員只改變了這些原生氣閥細(xì)胞所暴露的GAGs的數(shù)量,同時保持所有其他條件不變時,他們觀察到令人驚訝的結(jié)果,這些結(jié)果挑戰(zhàn)了先前的假設(shè)。
馬斯特斯說:“我們認(rèn)為,在疾病的發(fā)病過程中,GAGs會發(fā)揮重要作用,但我們補(bǔ)充的越多,細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥因子就越少,它們就越快樂。”“當(dāng)我們仔細(xì)研究這一意外發(fā)現(xiàn)時,我們注意到兩種截然不同的效果:GAGs直接增加了一種生長新血管所需的化學(xué)物質(zhì),同時也捕獲了低密度脂蛋白(LDL)分子。”
這兩種效應(yīng)都不會立即對瓣膜細(xì)胞造成損害,但是這種誘捕使得氧氣更容易與低密度脂蛋白分子發(fā)生反應(yīng),而氧化LDL的積累似乎是一個多階段過程對瓣膜損傷的瓶頸事件,馬斯特斯說。
這個多階段的過程可以解釋為什么在65歲以上的成年人中,有25%的人患有部分閉塞的主動脈瓣,但是只有1%的人會因為瓣膜不能再打開和關(guān)閉而導(dǎo)致狹窄。原生氣閥細(xì)胞自身不能氧化低密度脂蛋白,而血管平滑肌細(xì)胞可以,這一事實也凸顯出了CAVD和動脈粥樣硬化之間的關(guān)鍵區(qū)別。
這些藥物可以防止早期的CAVD通過使GAGs更不容易束縛LDL而發(fā)展成狹窄?!拔覀冄芯康年P(guān)鍵信息是,CAVD是一個多階段的過程,健康的瓣膜細(xì)胞對LDL的反應(yīng)與血管細(xì)胞不同,”馬斯特斯說?!霸谶@個新的體外模型中,研究多種步驟的能力,為開發(fā)與動脈粥樣硬化不同的藥物開辟了一些有希望的途徑?!保ò啄厩逅?07718)
聯(lián)系客服