作者:加州大学洛杉矶分校健康科学 2024 年 10 月 29 日。

临床前研究表明,一种新的单剂量治疗方法具有改善心脏病发作后心脏修复的潜力。
加州大学洛杉矶分校 Eli 和 Edythe Broad 再生医学和干细胞研究中心的研究人员创造了一种创新的实验疗法,旨在改善心脏病发作后的心脏修复,并有可能预防心力衰竭。
心血管疾病仍然是世界上最主要的死亡原因,每年造成三分之一的死亡。心脏病发作后,心脏的先天再生能力受到限制,导致肌肉产生疤痕以维持其结构完整性。然而,这种僵硬的疤痕组织会干扰心脏泵血的能力,导致许多患者出现心力衰竭——其中 50% 的患者活不过五年。迫切需要创新疗法。
新的治疗方法旨在通过阻断一种名为 ENPP1 的蛋白质来改善心脏病发作后的心脏功能,这种蛋白质会增加炎症和疤痕组织的形成,从而加剧心脏损伤。该研究结果发表在《细胞报告医学》杂志上,可能代表了心脏病发作后治疗的重大进展。
靶向 ENPP1 蛋白的新方法
该研究由资深作者 Arjun Deb 博士领导,他是加州大学洛杉矶分校医学及分子、细胞和发育生物学教授。
“尽管心脏病发作很普遍,但在过去几十年里,治疗选择却停滞不前,”黛布说,她也是加州大学洛杉矶分校布罗德干细胞研究中心的成员。 “目前还没有专门设计的药物可以使心脏病发作后心脏更好地愈合或修复。”
该实验疗法使用由 Deb 和他的团队设计的治疗性单克隆抗体。这种靶向药物疗法旨在模仿人类抗体并抑制ENPP1 的活性,Deb 之前已经证实 ENPP1 在心脏病发作后会增加。
研究人员发现,单剂量的抗体可显着增强小鼠的心脏修复,防止大范围的组织损伤,减少疤痕组织的形成,并改善心脏功能。模拟心脏病发作 4 周后,接受抗体的动物中只有 5% 出现严重心力衰竭,而对照组动物中有 52% 出现严重心力衰竭。
心脏修复的潜在突破
这种治疗方法可能成为第一个直接增强心脏病发作后心脏组织修复的方法。与目前的治疗方法相比,目前的治疗方法侧重于防止进一步的损伤,但不积极促进愈合。这可以归因于该抗体的设计方式是针对细胞串扰,有利于心脏中的多种细胞类型,包括心肌细胞、形成血管的内皮细胞和有助于疤痕形成的成纤维细胞。
临床前研究的初步结果还表明,抗体疗法可以安全地减少疤痕组织的形成,而不会增加心脏破裂的风险——这是心脏病发作后常见的问题。然而,Deb 承认,需要做更多的工作来了解抑制 ENPP1 的潜在长期影响,包括对骨量或骨钙化的潜在不利影响。
Deb 的团队现在正准备将这种疗法投入临床试验。该团队计划今年冬天向美国食品和药物管理局提交研究性新药 (IND) 申请,目标是在 2025 年初开始首次人体研究。这些研究将旨在施用单剂量的在心脏病发作后不久,对符合条件的个体进行药物治疗,帮助心脏在心脏病发作后关键的最初几天进行自我修复。
虽然目前的重点是心脏病发作后的心脏修复,但黛布的团队也在探索这种疗法帮助修复其他重要器官的潜力。
“组织修复机制在各个器官中广泛保守,因此我们正在研究这种疗法如何在其他组织损伤情况下发挥作用,”黛布说,他也是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。 “基于其对心脏修复的影响,这可能代表一类新型的组织修复增强药物。”
本研究中描述的候选治疗药物受加州大学董事会持有的专利保护。该治疗策略仅用于临床前测试;它尚未经过人体测试,也未获得 FDA 批准用于人体安全有效。
参考文献:“针对核酸外切酶的人源化单克隆抗体可挽救心肌梗死后的心脏代谢和心脏功能”,作者:Shen Li、Bo Tao、Jijun Wan、Enca Montecino-Rodriguez、Ping Wang、Feiyang Ma、Baiming Sun、Yiqian Gu、Sivakumar Ramadoss,苏连久、孙启浩、Johanna Ten Hoeve、Linsey Stiles、Jeffrey Collins、R. Michael van Dam、Mikayla Tamboline、Richard Taschereau、Orian Shirihai、Douglas B. Kitchen、Matteo Pellegrini、Thomas Graeber、Kenneth Dorshkind、Shili Xu 和Arjun Deb ,2024 年 10 月 24 日,《细胞报告医学》。
DOI:10.1016/j.xcrm.2024.101795
加州大学洛杉矶分校的其他作者包括李沉、陶波、万吉君、Enca Montecino-Rodriguez、王平、孙百明、谷一谦、Sivakumar Ramadoss、Lianjiu Su、Qihao Sun、Johanna Ten Hoeve、Linsey Stiles、Jeffrey Collins、R. Michael van Dam、Mikayla Tamboline、Richard Taschereau、Orian Shirihai、Matteo Pellegrini、Thomas Graeber、Kenneth Dorshkind 和Shili Xu。西北大学的 Feiyang Ma 和 Curia Global, Inc. 的 Douglas B. Kitchen 对这项研究做出了贡献。
该研究得到了美国国立卫生研究院、加州再生医学研究所和国防部的支持。
2024年10月30日,顾震帝整理。