来源:滚动播报

(来源:上观新闻)

编译:高杰

你是否听过这样一种心衰:

明明感觉心脏无力、胸闷、走几步路就喘

但去医院检查心脏

射血分数(反映心脏泵血能力的指标)

却显示正常?

这就是临床上非常常见、

却又极难治疗的——

射血分数保留型心衰(HFpEF)

它占据所有心衰病例的近一半

高发于

中老年人、高血压、糖尿病人群

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不过,发表在《科学·进展》的一项新研究发现,一种来自日常饮食的天然代谢物——尿石素A,为这类患者带来了新曙光。

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01 心脏“放松”的关键开关

不同于人们熟知的“心脏泵不动血”的心衰,HFpEF患者的核心问题不是“泵血无力”,而是心脏太硬,收缩后无法充分舒张、放松,导致血液回流受阻,久而久之就会出现胸闷、气喘、乏力、运动能力下降。这个过程,很大程度上受一个关键蛋白的调控——PKGIα。

过去医学界治疗这类心衰,大多尝试调控该蛋白的上游通路,但屡屡失败。而伦敦国王学院的研究团队找到了全新思路:不绕远路,直接精准激活蛋白本身。

研究发现,PKGIα蛋白上有一个极其关键的“分子开关”——第42位半胱氨酸(Cys42)。只要精准靶向这个位点,就能直接激活PKGIα,有效促进心肌舒张,改善心脏僵硬。

经过多轮天然化合物筛选,研究者锁定了潜力极高的物质——尿石素A。

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需要说明的是,尿石素A并非直接来自食物。

很多人认为石榴、核桃、某些浆果直接含有尿石素A,其实这些食物中含有的是鞣花单宁,需要经过人体肠道菌群代谢转化,才能生成尿石素A。这也意味着,每个人肠道菌群不同,吃同样的食物,体内产出的尿石素A含量也因人而异。

02 实验验证

研究团队通过一系列实验,从分子机制、动物模型再到人工人类心脏组织,验证了尿石素A的独特作用。

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精准的分子机制

实验证实,尿石素A可以直接和PKGIα蛋白的Cys42位点结合并激活蛋白,进而促使心肌细胞内的受磷蛋白(PLN)发生磷酸化。这是心肌放松、改善心脏僵硬的关键步骤。重要的是,这条通路避开了传统治疗的瓶颈,是全新的治疗机制。

心衰动物模型

研究团队构建了高度模拟人类病情的HFpEF小鼠模型,结合高血压、高脂饮食等多重危险因素,模拟真实患者的发病状态。

结果显示,仅连续口服7天尿石素A,小鼠的心脏舒张功能显著改善,运动耐力提升,同时心肌纤维化(心脏变硬、长瘢痕)、心肌细胞异常肥大等病理性损伤明显减轻。

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人类心脏组织

为避免动物实验的局限性,团队进一步用人类干细胞培育出工程化人类心脏组织,模拟真实人心肌环境测试。

结果显示:尿石素A不会强行增强心脏收缩力量、不会诱发心律失常,但能显著加快心肌收缩与舒张的动力学速度,有效改善心肌舒张能力,验证了该机制在人类心肌组织中同样有效。

03 是希望,还不是“特效药”

这项研究首次发现,精准调控PKGIα蛋白的Cys42位点,有望成为治疗HFpEF的一种全新有效策略。同时,天然来源的尿石素A,已有人体安全性数据支持,相比人工合成新药具备天然优势。当然,这仍处于早期研究阶段,未来仍需要在人体临床试验中验证其确切疗效。

研究者也谨慎表示:目前尚无证据证明吃石榴核桃可以治疗心衰。该发现仅提示,未来或可通过调节饮食、优化肠道菌群,提升体内尿石素A水平,从而辅助改善相关心脏问题。

*本文仅分享科研进展,不构成任何医疗建议。

数据图及参考来源:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec8088

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