心衰：科学家发现新型心脏保护基因
▲图片来源：pixabay.com
荷兰格罗宁根大学的van der Pol A等人通过对小鼠心脏进行转录分析，发现在心肌功能障碍中存在5-氧代-L-脯氨酸蓄积，而OPLAH则具有保护作用。该研究结果刊登在《科学·转化医学》杂志上。
心力衰竭（heart failure，HF）是发达国家最具挑战性的健康问题之一，其5年生存率低于50%。对HF中心脏损伤的细胞反应导致了心脏基因表达改变，其与胎儿心脏中观察到的模式相似。最引人注目的是，代谢的能量底物从脂肪酸（产后）转变为碳水化合物（胎儿），这被认为是通过抑制成年基因并重新表达胎儿基因产生的。在HF期间，几种蛋白质转变为胎儿样（fetal-like）亚型，包括小节蛋白——肌球蛋白重链和α-肌动蛋白。有人认为，这些胎儿样基因的表达（包括一些HF相关基因），会导致心脏功能障碍的进展。尽管心脏胎儿样基因程序的几个方面已经被确定，但胎儿样基因程序在HF中的重现，依旧知之甚少。
对于HF，心脏的反应是抑制成人基因和表达胎儿基因，从而返回到更像胎儿的基因图谱。为了识别参与这一过程的基因，研究人员对不同发育阶段的小鼠心脏及HF成年小鼠的心脏进行了转录分析。研究人员经过筛选最终确定了Oplah，其编码5-羟脯氨酸酶，这是γ谷氨酰循环的一个成员，通过清除5-氧代-L-脯氨酸来发挥作用。心脏损伤导致OPLAH耗竭，5-氧代-L-脯氨酸和氧化应激水平升高，而OPLAH的过度表达则改善了心脏缺血性损伤后的功能。在HF患者中，研究人员观察到血浆5-氧代-L-脯氨酸升高，这与更差的临床结局相关。在衰竭的心脏中，了解和调控胎儿样基因，可能在心力衰竭的诊断、预后和治疗选择中发挥作用。
参考文献：Science Translational Medicine 2017,9:eaam857
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