心肌梗死和人體的生物鐘有關(guān)?5月9日,記者從中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院獲悉,該院麻醉科副教授阮溦?qǐng)F(tuán)隊(duì)聯(lián)合美國德克薩斯大學(xué)、哈佛大學(xué)和耶魯大學(xué)科研人員首次從分子機(jī)制層面揭示了心肌損傷與生物鐘之間的緊密聯(lián)系,有望為缺血性心臟病的精準(zhǔn)治療另辟蹊徑。相關(guān)成果日前在線發(fā)表于《自然》上。
缺血性心臟病是全球發(fā)病率和死亡率最高的重大疾病之一。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì),每年約900萬人因此喪命,占全球總死亡人數(shù)的13%。其中,心肌梗死又是最常見、最致命的一類缺血性心臟病。心肌梗死并非隨機(jī)發(fā)作。臨床研究表明,其發(fā)病率在清晨6時(shí)至中午12時(shí)之間顯著升高,且預(yù)后更嚴(yán)重。此前醫(yī)學(xué)界并未找到原因所在。
“下午3點(diǎn)左右是心臟自我保護(hù)力最強(qiáng)的時(shí)候,而清晨是心臟‘最脆弱的窗口期’!比顪毡硎,其團(tuán)隊(duì)的研究顯示,人體在不同時(shí)間段對(duì)心肌缺血的抵抗能力不同,這意味著人體生物鐘在“幕后”調(diào)控著心臟的“自我保護(hù)力”。
團(tuán)隊(duì)通過人類心肌組織樣本和轉(zhuǎn)基因小鼠模型的多組學(xué)分析,首次破解了心臟在特定時(shí)間段更易“自我保護(hù)”的分子密碼。在下午3點(diǎn)左右,人體的“節(jié)律控制器”生物鐘核心蛋白BMAL1會(huì)與缺氧反應(yīng)因子HIF2A形成“搭檔”,共同激活一個(gè)叫AREG的心臟保護(hù)基因,從而幫助心肌更好地抵御缺血帶來的損傷。這一發(fā)現(xiàn)有望用于干預(yù)心肌損傷的治療。此外,團(tuán)隊(duì)借助2024年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)技術(shù)——人工智能蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件AlphaFold,與冷凍電鏡相結(jié)合,成功繪制出了BMAL1-HIF2A-DNA復(fù)合物的三維結(jié)構(gòu)圖,精度可達(dá)原子級(jí)別,這為開發(fā)專門針對(duì)心肌梗死的新藥提供了結(jié)構(gòu)藍(lán)圖。據(jù)此,研究團(tuán)隊(duì)提出了治療心肌梗死的“依時(shí)給藥”新策略。在清晨心臟保護(hù)力最低的時(shí)候,使用天然柑橘類黃酮川陳皮素激活該保護(hù)通路,減少心梗帶來的傷害。在下午保護(hù)力最強(qiáng)的時(shí)候,用一種叫vadadustat的藥物穩(wěn)定缺氧反應(yīng)因子,能進(jìn)一步增強(qiáng)心功能,幫助患者更好恢復(fù)。
阮溦稱該機(jī)制的發(fā)現(xiàn),為未來多個(gè)重大疾病的防治提供了全新方向。基于生物鐘可作為影響器官功能、疾病進(jìn)程及治療反應(yīng)的“時(shí)間開關(guān)”,她認(rèn)為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在強(qiáng)調(diào)“因人而治”之外,更應(yīng)納入“因時(shí)而治”的理念。