伦敦国王学院的研究人员发现,在食用包括石榴、核桃和一些浆果在内的食物后,体内产生的尿石素A可以帮助心脏更有效地舒张。该化合物还减少了疤痕并限制了心脏的有害扩大。
一种难以治疗的心力衰竭
这些发现最终可能使英国近50万患有某种心力衰竭的人受益,在这种心力衰竭中,心脏仍能有效泵血,但变得过于僵硬,无法在两次跳动之间正常舒张。结果,心脏更难充满血液。
这种疾病被称为射血分数保留型心力衰竭,约占所有心力衰竭病例的一半。它会导致呼吸急促、疲劳、运动能力下降以及整体生活质量变差。
治疗选择仍然相对有限。这种疾病很难管理,因为许多不同的因素都可能导致它,包括衰老、高血压和糖尿病。由于心脏继续正常泵血但不能正常舒张和充盈,许多传统的心力衰竭治疗效果较差。因此,临床医生倾向于专注于治疗潜在疾病并建议改变生活方式,包括减肥和更好地控制血糖。
伦敦国王学院该研究的资深作者约瑟夫·伯戈因(Joseph Burgoyne)博士说:“随着人口老龄化以及肥胖和糖尿病发病率的上升,这种类型的心力衰竭变得越来越普遍。尽管其负担日益加重,但由于该疾病复杂且患者之间存在显著差异,治疗选择仍然有限。”
尿石素A如何影响心脏
科学家们对尿石素A越来越感兴趣,因为它与健康衰老和线粒体功能(体内产生能量的过程)有关。
研究人员首次发现,尿石素A能激活一种名为PKGlα的蛋白质,该蛋白质在血管功能和心肌舒张中起重要作用。该化合物作用于该蛋白质内的特定氨基酸,触发与心血管益处相关的途径。
在动物模型中,与未接受该化合物的模型相比,用尿石素A治疗将心脏功能指标改善了高达80%。实验室实验还表明,尿石素A帮助心脏组织更有效地舒张,并减少了纤维化,即可能干扰正常心脏功能的有害疤痕。
与对照组相比,该化合物还限制了心肌细胞的扩大,帮助细胞维持更正常的功能。
在工程化人体心脏组织中的结果
该团队还在由人类干细胞创建的工程化人体心脏组织中测试了尿石素A。这是一个尖端的实验室模型,密切模拟了人类心肌的结构和功能。
尿石素A显著改善了工程化组织中的舒张功能,表明在动物模型中看到的效果可能转化为人类心脏功能。
与许多正在探索作为实验性治疗的化合物不同,尿石素A已经在人类中进行了研究,并显示出良好的安全性。
在这些发现能够用于患者治疗之前,仍需要进行更多研究。然而,结果指出了一个有前景的治疗靶点以及一种天然来源的化合物,可以帮助研究人员解决心血管医学中一个重要的未满足需求。
一个潜在的新治疗靶点
该研究的资深作者约瑟夫·伯戈因博士说:“这种类型的心力衰竭仍然是最具挑战性的心脏病治疗形式之一。我们的发现确定了一个全新的治疗靶点,并表明尿石素A可以激活这一途径以改善心脏舒张并降低疾病严重程度。这为开发改善患有该疾病的人的临床结果和生活质量的新疗法带来了令人兴奋的可能性。”
“虽然没有足够的证据表明人们应该吃石榴来治疗心力衰竭,但这些发现提高了通过增强尿石素A产生的饮食方法可能有助于缓解这种疾病的可能性。”
约瑟夫·伯戈因博士是伦敦国王学院的心血管科学家,他的工作重点是调节心脏和血管健康的分子过程。他的研究检查细胞如何应对氧化应激,并有助于揭示涉及血压、心脏功能和血管健康的新机制。通过识别这些基本的生物学过程,他的工作旨在支持开发高血压和心力衰竭等心血管疾病的新疗法,最终目标是改善患者的预后。
仍需进行临床试验
英国心脏基金会研究主任詹姆斯·莱珀(James Leiper)教授说:“射血分数保留型心力衰竭(HFpEF)约占英国所有心力衰竭病例的一半,并且可能使人衰弱。这项在实验模型中进行的早期研究表明,尿石素A可能有助于提高心脏组织在两次跳动之间舒张和充满血液的能力,减少HFpEF中可见的对心肌的有害变化。
“虽然这些发现很有希望,但迄今为止这些益处是在动物和工程化人体组织中看到的,因此需要涉及人的临床试验来测试这种方法对患者是否有效。与此同时,健康、均衡的饮食仍然是照顾心脏的最佳方法之一。多吃水果和蔬菜与更好的心脏健康有关,但重要的是要记住,没有任何一种食物可以单独预防或治疗心脏病。”
该研究发表在《科学进展》(Science Advances)上,由英国心脏基金会资助。
在食用石榴后在体内产生的一种化合物,在一种治疗选择有限的心力衰竭中可将心脏功能改善高达80%。
伦敦国王学院的科学家发现,尿石素A——一种在食用石榴、核桃和一些浆果等食物后在体内产生的天然化合物——能改善心脏的舒张能力,减少疤痕并防止心脏的有害扩大。
这一发现可能给英国近50万患有某种心力衰竭的人带来希望,在这种心力衰竭中,心脏保留了泵血能力,但变得僵硬,在两次跳动之间舒张能力下降,使得更难充满血液。这被称为射血分数保留型心力衰竭,约占所有心力衰竭病例的一半。这种情况可能导致呼吸困难、疲劳、运动能力下降和整体生活质量差。
尽管其患病率不断上升,但有效的治疗方法仍然相对有限。这种情况很难治疗,因为它由许多不同的因素驱动——包括衰老、高血压和糖尿病。由于心脏仍能正常泵血,但变得僵硬且不能正常充盈,心力衰竭的治疗效果较差。相反,临床医生专注于管理潜在疾病并建议改变生活方式,例如减肥和控制血糖。
伦敦国王学院该研究的资深作者约瑟夫·伯戈因博士说:“随着人口老龄化以及肥胖和糖尿病发病率的上升,这种类型的心力衰竭变得越来越普遍。尽管其负担日益加重,但由于该疾病复杂且患者之间存在显著差异,治疗选择仍然有限。”
近年来,尿石素A因其与健康衰老和线粒体功能(体内产生能量的过程)的联系而引起了越来越多的兴趣。
在一项研究中,科学家们首次发现尿石素A能激活一种名为PKGlα的蛋白质,该蛋白质在血管功能和心肌舒张中都起着重要作用。尿石素A靶向该蛋白质上的特定氨基酸,激活一条带来心血管益处的途径。
与未用尿石素A治疗的模型相比,用尿石素A治疗的动物模型的心脏功能指标改善了高达80%。实验室实验表明,与对照组相比,尿石素A提高了心脏组织的舒张能力,并减少了有害疤痕(也称为纤维化)。与对照组相比,该化合物还减少了心肌细胞的扩大,有助于维持正常的细胞功能。
研究人员还在由人类干细胞创建的工程化人体心脏组织中测试了尿石素A。这是一个尖端的实验室模型,密切模拟了人类心肌的结构和功能。尿石素A显著改善了这些细胞中的组织舒张功能,表明这些发现可能转化为人类心脏功能。
与许多实验性化合物不同,尿石素A已经在人类研究中进行了评估,并显示出良好的安全性。
虽然在这些发现转化为患者治疗之前还需要更多的研究,但该研究确定了一个有前景的新药物靶点和一种天然来源的化合物,可能有助于解决心血管医学中的一个重大挑战。
该研究的资深作者约瑟夫·伯戈因博士说:“这种类型的心力衰竭仍然是最具挑战性的心脏病治疗形式之一。我们的发现确定了一个全新的治疗靶点,并表明尿石素A可以激活这一途径以改善心脏舒张并降低疾病严重程度。这为开发改善患有该疾病的人的临床结果和生活质量的新疗法带来了令人兴奋的可能性。”
“虽然没有足够的证据表明人们应该吃石榴来治疗心力衰竭,但这些发现提高了通过增强尿石素A产生的饮食方法可能有助于缓解这种疾病的可能性。”
约瑟夫·伯戈因博士是伦敦国王学院的心血管科学家,他的研究正在揭示控制心脏和血管健康的分子机制。他的工作重点是细胞如何应对氧化应激,揭示血压、心脏功能和血管健康调节的新方式。通过识别这些基本的生物学过程,他的研究旨在开发高血压和心力衰竭等心血管疾病的新疗法,最终目标是改善患者的预后。
这项研究由英国心脏基金会资助。
英国心脏基金会研究主任詹姆斯·莱珀教授说:“射血分数保留型心力衰竭(HFpEF)约占英国所有心力衰竭病例的一半,并且可能使人衰弱。这项在实验模型中进行的早期研究表明,尿石素A可能有助于提高心脏组织在两次跳动之间舒张和充满血液的能力,减少HFpEF中可见的对心肌的有害变化。
“虽然这些发现很有希望,但迄今为止这些益处是在动物和工程化人体组织中看到的,因此需要涉及人的临床试验来测试这种方法对患者是否有效。与此同时,健康、均衡的饮食仍然是照顾心脏的最佳方法之一。多吃水果和蔬菜与更好的心脏健康有关,但重要的是要记住,没有任何一种食物可以单独预防或治疗心脏病。”
该研究发表在《科学进展》(Science Advances)上。