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2018
03-29

确定控制血管健康重要参与者的策略


约翰霍普金斯医院血管生物学家的研究可能会导致血管疾病的新疗法。

这项工作由约翰·霍普金斯大学医学院麻醉学和危重病医学教授Dan Berkowitz,M.B.B.Ch和Lewis Romer,M.D.领导。 这项研究的重点是(良好)一氧化氮和(坏)氧化剂之间的平衡 - 血管内衬的重要调节器,称为内皮。

心血管疾病是西方世界死亡的主要原因。 Berkowitz-Romer实验室团队正在转向治疗心血管疾病的新疗法,这种疗法可以与他汀类药物和运动联合使用,Berkowitz说。

研究人员已经认识到内皮的重要性,内皮作为通过血管的血液和从血液中接受营养的组织之间的接口,使其成为“血流和营养物质平衡的主要决定因素, “伯科维茨说。

受损或功能不良的内皮细胞会导致炎症,脂肪堆积和血管表面斑块堆积,堵塞动脉,引起心脏病,中风,糖尿病血管疾病和勃起功能障碍。

随着研究人员对健康内皮细胞的特性的认识,一氧化氮已经成为英雄。它保持血小板凝结,预防炎症,广泛地调节“血管的基本任务,”罗默说。但如果一氧化氮是英雄,那么精氨酸酶2就是这个恶棍。如果太多的这种酶存在并且在内皮中活跃,一氧化氮的产生将被抑制。氧化型低密度脂蛋白(“坏”胆固醇)是导致精氨酸酶2产量增加的伤害之一。

罗默 - 伯科维茨研究小组面临的挑战是如何保持精氨酸酶2的水平下降。利用人类细胞和小鼠组织,研究小组确定了两种控制血管内皮细胞中精氨酸酶2的策略:通过阻断产生该酶的基因来阻断其对损伤的快速释放并长期限制精氨酸酶2的水平。

在第一项研究中,他们发现通过将内皮细胞暴露于氧化的LDL而损伤内皮细胞会从其在线粒体中的主要位置释放精氨酸酶2,并导致其流入细胞质,阻碍一氧化氮的可用性,并导致有害的活性氧化剂。这项工作还表明,精氨酸酶2基因敲除保护免受内皮功能障碍,并减少小鼠血管堵塞。

在第二项研究中,研究小组测试了大约15种阻断其他家族酶(称为组蛋白脱乙酰酶(HDACs))的药物变化。这些酶调节基因并控制特定蛋白质的产生量,其中一些被用作癌症治疗。 Romer-Berkowitz研究小组发现,这个家族的一个特定成员HDAC2控制精氨酸酶2基因活性的水平。他们说:“当你阻断HDAC2时,你会增加精氨酸酶2,当你增加HDAC2时,你可以减少精氨酸酶2。

他汀类药物通过降低胆固醇水平和增加一氧化氮的产生改善血流量并保护内皮。运动通过使用心脏肌肉更快地移动血液来改善血液流动。对于有心血管疾病风险的人来说,这项研究代表了一种可与他汀类药物和运动联合使用的治疗的新希望。

本研究由Deepesh Pandey,Anil Bhunia,Young Oh,Fumin Chang,Yehudit Bergman,Jae Kim,Janna Serbo,Tatiana Boronina,Robert Cole,Jennifer撰写“OxLDL触发通过ROCK和线粒体加工肽酶逆转精氨酸酶2” Van Eyk,约翰霍普金斯大学医学院的Dan Berkowitz和Lewis Romer以及美国国立卫生研究院的Alan Remaley。这是在期刊循环研究

研究“由HDAC2转录调节内皮精氨酸酶2”由约翰霍普金斯大学医学院的Deepesh Pandey,Gautam Sikka,Yehudit Bergman,Jae Kim,Lewis Romer和Dan Berkowitz撰写 韩国江原大学Sungwoo Ryoo。它发表在2014年7月号的“动脉硬化血栓和血管生物学杂志”24期。

来源:约翰霍普金斯医学