学术科研
学术科研
当前位置: 首页 > 学术科研 > 正文

齐鲁医院陈玉国/魏述建团队发现调控乙醛脱氢酶2(ALDH2)新机制
2024-11-06 16:41 刘涵 魏述建    (点击: )

近日,金沙9001w以诚为本入口齐鲁医院急诊科、山东省急危重症临床医学研究中心陈玉国/魏述建教授团队在Cardiovascular Diabetology(中科院1区,IF=8.9)在线发表了题为“ALDH2 mediates the effects of sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors (SGLT2i) on improving cardiac remodeling”的研究论文。金沙9001w以诚为本入口齐鲁医院急诊科、山东省急危重症临床医学研究中心博士研究生刘涵为论文第一作者,陈玉国教授、魏述建教授为该论文的共同通讯作者,金沙9001w以诚为本入口齐鲁医院为论文的唯一通讯单位。

该研究发现达格列净(DAPA)通过NHE1/ROS/DNMT1途径降低ALDH2启动子甲基化水平,增强核转录因子Y亚单位A(NFYA)与ALDH2启动子的结合,从而增加ALDH2的表达,而且达格列净通过促进蛋白激酶C-epsilon(PKCε)的线粒体转位增强了ALDH2的活性。进一步研究发现,达格列净不能改善心肌细胞ALDH2条件性敲除的小鼠的心肌重构,这提示了ALDH2基因突变可能导致SGLT2抑制剂改善心肌重构的作用减弱。

SGLT2抑制剂(SGLT2i)是一种作用于近曲小管表达的SGLT2蛋白的降糖药物,通过阻止肾小管腔对葡萄糖的重吸收来发挥作用。对于射血分数降低的心力衰竭(HF)和射血分数保留的HF,推荐使用SGLT2i。然而,由于心肌细胞表面缺乏SGLT2,SGLT2i的心血管保护作用机制仍待进一步探索。乙醛脱氢酶2(ALDH2)是一种线粒体酶,在4-羟基壬烯醛(4-HNE)和乙醛等有毒醛的解毒过程中起关键作用。近年来,ALDH2在包括心脏重构在内的心血管疾病中的作用被广泛探讨。

该研究中,通过多个转录组数据分析发现ALDH2存在差异表达。孟德尔分析显示,ALDH2水平与患者心肌肥厚的严重程度呈负相关。随后构建主动脉弓缩窄(TAC)及异丙肾上腺素(ISO)诱导的小鼠心肌重构模型,DAPA均可以减轻TAC或ISO小鼠心脏重构。模型组心脏中,ALDH2表达降低,而DAPA可使ALDH2表达恢复。构建心肌细胞特异性ALDH2敲除小鼠可消除DAPA在防治心脏重构中的保护作用。在体外,DAPA处理心肌原代细胞及多种心肌细胞系,ALDH2的表达和活性均升高。研究发现,钠氢交换体1(NHE1)为DAPA调节ALDH2的关键受体。DAPA可抑制活性氧(ROS)的产生,减少DNA甲基转移酶1 (DNMT1)的表达,随后降低ALDH2启动子区甲基化水平,增强核转录因子Y亚单位A(NFYA)与ALDH2启动子区域的结合,促进ALDH2的转录。

ALDH2在酒精性代谢性疾病、心肌重构、心脏骤停、脑损伤、肺动脉高压、主动脉夹层、肝损伤等多种疾病中发挥着广泛的作用,因此发掘激活ALDH2的药物或者方法极具临床应用的潜在价值。国内外多个课题组尝试寻找ALDH2激动剂,但目前尚无相关药物上市。该研究独辟蹊径,发现SGLT2抑制剂能够增加ALDH2表达并提高ALDH2的活性,这为ALDH2的调控机制研究提供了新的思路。该研究得到了国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目等项目的资助。

陈玉国团队长期致力于ALDH2基因变异及醛类物质在国人急危重心血管病中的研究,在基因、转录、蛋白、功能等多层面,系统全面探讨了ALDH2在急危重症疾病中的作用和机制,提出了急危重心血管病救治的“醛代谢紊乱”理论。首次发现ALDH2的“双刃剑”作用,提出以ALDH2为主要干预靶点的急危重症脏器保护新理论,促进了疾病的早期精准防治。多年来,陈玉国团队矢志不渝地开展临床—基础—转化的全链条研究,探索建立基于ALDH2不同基因型的国人急危重心血管病个体化防治方案和策略,取得多项重要成果,先后在Lancet Public Health、Circulation、Eur Heart J、Nat Commun、JAMA Cardio等发表高水平论文400余篇。团队获中华医学科技奖一等奖、教育部科技进步一等奖、山东省科技进步一等奖、山东省教学成果奖特等奖等多项奖励,陈玉国教授还荣获首届“全国医务名匠”称号。

上一条:山大二院邀请刘双江教授作专题报告
下一条:齐鲁医院李刚教授团队揭示肿瘤干细胞和肿瘤相关巨噬细胞互作促进胶质母细胞瘤恶性进展新机制
关闭窗口
  
Baidu
sogou