2021年5月31日 訊 /生物谷BIOON/ --心肌梗死（myocardial infarction）是成年人過早死亡的一個(gè)主要原因,，心肌梗死后心臟功能受損會(huì)導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)慢性心力衰竭，同時(shí)還會(huì)伴隨有全身性的健康并發(fā)癥以及較高的死亡率,。為此研究人員就需要開發(fā)出有效的治療性策略來改善心肌梗死后心臟功能的恢復(fù),；更具體地來講，研究者急需開發(fā)出一類新藥來改善患者機(jī)體心臟心肌細(xì)胞的收縮能力,，因?yàn)楫?dāng)前可用的影響肌肉收縮的療法往往與收縮性心力衰竭患者較高的發(fā)病率和死亡率有關(guān),，或者對心力衰竭風(fēng)險(xiǎn)的降低非常有限；微管的去酪氨酸化(detyrosination，即移除酪氨酸化學(xué)基團(tuán))如今就成為了調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞收縮的重要機(jī)制,。

圖片來源：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03573-5

近日,，一篇發(fā)表在國際雜志Nature上題為“MARK4 controls ischaemic heart failure through microtubule detyrosination”的研究報(bào)告中，來自劍橋大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn),，關(guān)閉一種關(guān)鍵的心肌蛋白或能為藥物提供一種新方法來幫助抵御心臟病患者發(fā)生心力衰竭,。尋找心臟病發(fā)作心臟損傷后能成功改善心臟泵血能力的藥物是科學(xué)家們目前一直迫切研究的方向，然而,，很多能讓衰竭的心肌強(qiáng)烈收縮的藥物都被認(rèn)為是不安全的,，于是這就給開發(fā)治療心臟病發(fā)作和心力衰竭的新型療法留下了一定的機(jī)會(huì)和研究空白，如今研究人員識別出了一種新型的藥物靶點(diǎn),，即名為MARK4的特殊蛋白,。

文章中，研究人員發(fā)現(xiàn),，當(dāng)小鼠心臟病發(fā)作后期機(jī)體中MARK4的水平會(huì)升高,，當(dāng)將心臟中攜帶MARK4和剔除MARK4的小鼠進(jìn)行對比后，研究者發(fā)現(xiàn),，不攜帶MARK4的小鼠心臟的泵血能力能提高57%,，這種保護(hù)作用是在其機(jī)體心臟病發(fā)作后24小時(shí)后出現(xiàn)的，并能夠持續(xù)隨后跟蹤研究的4周時(shí)間,。

這篇研究報(bào)告中,，研究人員首次發(fā)現(xiàn)，MARK4能微調(diào)心肌細(xì)胞中名為微管網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),，微管網(wǎng)絡(luò)能吸附于促進(jìn)心肌細(xì)胞收縮和放松的“機(jī)器”上,；當(dāng)心臟病發(fā)作后MARK4的水平上升時(shí)，微管就會(huì)被緊緊錨定到心臟中的收縮“機(jī)器”上,，從而引發(fā)更多的阻力并抑制其正常發(fā)揮功能,；而當(dāng)MARK4的水平降低時(shí)，微管則會(huì)被松散地固定住,，從而使得心臟更容易收縮和放松,。心臟病發(fā)作后，相比攜帶MARK4的小鼠心肌細(xì)胞而言,，在缺失MARK4的小鼠的心肌細(xì)胞中,，其收縮的速度會(huì)增加42%，釋放的速度也會(huì)增加47%,，同時(shí)其功能也接近于健康心肌細(xì)胞的水平,，這或許就展示出了降低MARK4的水平所產(chǎn)生的強(qiáng)大潛力。

如今研究人員建議,，關(guān)閉MARK4功能的藥物或能提供一種潛在的新型療法來改善患者機(jī)體心臟功能的恢復(fù),，并幫助心力衰竭的患者機(jī)體的心臟更有效地泵血及發(fā)揮其它功能。研究者Xuan Li說道,，經(jīng)過多年的研究我們終于發(fā)現(xiàn)了一種全新且有希望的方法來幫助心力衰竭患者恢復(fù)其心臟功能,。當(dāng)然現(xiàn)在得到準(zhǔn)確結(jié)論或許還為時(shí)尚早，目前我們需要進(jìn)行更長期的研究來闡明關(guān)閉MARK4所產(chǎn)生的長期效果,；但是如果這種藥物被證明是成功的,，那么其或許也能夠改善其它類型的心臟病患者以及曾經(jīng)發(fā)生過心力衰竭或心臟病發(fā)作的患者。

MARK4的缺失能保留心肌梗死后機(jī)體的心臟功能,，同時(shí)并不會(huì)改變疤痕的尺寸,。

圖片來源：Yu, X., et al. Nature (2021). doi：10.1038/s41586-021-03573-5

心臟病發(fā)作是引發(fā)全球人群出現(xiàn)殘疾的一個(gè)主要原因，而且此前出現(xiàn)過心臟病發(fā)作的患者患慢性心力衰竭的風(fēng)險(xiǎn)或許更高,；目前英國大約有92萬心力衰竭患者,，因此研究人員迫切需要開發(fā)出新藥來顯著改善這些患者機(jī)體的心臟功能。本文研究結(jié)果具有非常重要的意義,，后期研究人員還需要進(jìn)一步在心臟病發(fā)作或心力衰竭患者機(jī)體中進(jìn)行研究來完善并檢測新型藥物靶向作用MARK4的效率,。

綜上，本文研究結(jié)果揭示了心肌細(xì)胞中微管的去酪氨酸化是如何被MARK4微調(diào)從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)心臟心肌能力的,，同時(shí)研究者還識別出MARK4或許能作為一種新型潛在的治療性靶點(diǎn)來改善患者心肌梗死后心臟的功能,。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Yu, X., Chen, X., Amrute-Nayak, M. et al. MARK4 controls ischaemic heart failure through microtubule detyrosination. Nature (2021). doi：10.1038/s41586-021-03573-5