【心力衰竭：阿爾茨海默氏病的心臟】蛋白質聚集可能導致心力衰竭的發展，這與一些神經退行性疾病，如阿爾茨海默病和帕金森氏病患者的大腦中蛋白質團塊的形成類似，蛋白質團塊似乎在老鼠的患病心臟和心力衰竭的人體內積累。
約翰霍普金斯大學研究人員領導的研究小組稱，類似於阿爾茨海默氏症和帕金森氏症等神經退行性疾病患者的大腦中蛋白質簇的形成，蛋白質團塊似乎在心力衰竭的人體內積累。
在發表於《循環》雜誌上的研究中，研究人員報告的形式確定病變的心裡傾向於叢的蛋白質,並可視化使用無創性心臟正電子發射斷層掃描(PET)進行掃描，可作為監測疾病進展和測試新療法的進步。
心臟衰竭是一種慢性疾病，心臟無法充血或泵血，導致過度疲勞。美國疾病控制與預防中心數據顯示，美國約有570萬人患有心力衰竭，大約一半的確診患者將在5年內死亡。
該研究小組先前發表的研究報告顯示，在心臟衰竭的狗心臟中，蛋白質desmin會聚集成一團，稱為澱粉樣蛋白。Desmin是在細胞的骨架或支撐結構中發現的一種蛋白質，被稱為中間纖維，但是它在心臟細胞中聚集的原因還不清楚。
為了觀察在人類心臟衰竭中是否也發現了desmin蛋白塊，研究人員從心臟衰竭患者的心臟組織活檢中研究了這些蛋白質。他們使用一種通常用於阿爾茨海默病研究的熒光抗體，以及由研究團隊開發的澱粉樣蛋白的新熒光染色，以可視化和量化desmin蛋白簇。他們觀察到，在心力衰竭患者中，這些蛋白簇的數量是其他人的兩倍。
研究小組使用了一種常見的心臟衰竭模型，來尋找desmin的結塊。在這個模型中，主動脈被外部壓縮，明顯地增加了壓力，導致心臟衰竭。在四周的主動脈壓力後，小鼠出現了心臟衰竭的症狀，如心臟增大和肺部充血。當使用相同的抗體和用於人體組織樣本的染色技術時，Desmin澱粉樣蛋白在心力衰竭小鼠中增加了一倍以上。
“有趣的是，綠茶已經被證明能夠抑制心血管疾病的發病率，同時還能改善老年痴呆症患者的認知障礙，儘管這種作用機制尚不清楚，EGCG對這些粘稠的蛋白質進行“清除”的能力可能是綠茶的健康功效之一。瞭解這種化學物質的工作原理可以為設計一種新型的靶向蛋白質的藥物開闢新的途徑。”
接下來，研究人員想要找出傾向於聚集的desmin的形式。根據他們早期的研究，他們認為在desmin的蛋白質結構中添加到27或31個構建塊中的一個或多個化學磷酸基可能會影響蛋白質的聚集。他們的基因改造了desmin的版本，其中一個或兩個磷酸基都附在desmin上，用綠色熒光信號標記它們，使其可見，並將其放入心臟細胞中使用病毒。
一週後，用顯微鏡跟蹤綠色熒光。desmin和兩個磷酸基的細胞仍在泵送，這種形式的desmin合併在肌肉纖維中。研究人員說，他們認為這表明，有兩個磷酸基的desmin最有可能是正常的、健康的蛋白質。
在蛋白質鏈氨基酸鏈上的第31個位置上有一個磷酸鹽的細胞收縮得更快，並且有更多的綠色團塊，這使得研究人員認為這是蛋白質的病變版本。
PET被用於檢測阿爾茨海默氏症和帕金森病患者大腦中的蛋白質簇，並能在某些遺傳心臟條件中檢測到導致過度蛋白質聚集的簇團。研究人員測試了他們是否可以使用這種非侵入性技術來檢測心臟衰竭的小鼠的脫敏團塊。健康和心臟衰竭的老鼠被注射了一種放射性染料,心臟衰竭的小鼠比健康的小鼠在心臟中吸收的澱粉樣蛋白多出13%。
研究人員指出：“隨著疾病的進展，蛋白質團塊的PET成像最終可能被用於患者的心臟結構變化，而這些信息可能會具有預測價值。它可以作為一種很好的衡量干預措施的效果來阻止或逆轉疾病的進展。”
在未來的實驗中，研究小組計劃在更多的人體組織樣本中證實其結果。研究人員還希望找到一種藥物或小分子，以防止其形成塊狀。
“在現代社會中，基因的作用非常重要，但我們生來就有基因，目前我們對基因的作用微乎其微。我認為下一步是跟蹤對環境的動態變化的蛋白質，這些蛋白質更強調生活方式的干預，以幫助預防疾病。”（Lily 208537）
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