研究人员在细胞实验中进行了研究,并分析了数据库
Lila Levinson博士 | 2025年7月7日
一项研究表明,在肺动脉高压模型中,补充一种名为BMPER的蛋白可能缓解疾病进展。研究人员写道:“我们的研究确定了BMPER是肺动脉高压的一种新治疗靶点,并为疾病的潜在机制提供了新的见解。”
通过一系列细胞和啮齿动物实验,以及遗传数据库的分析,研究人员识别了BMPER(一种由血管内皮细胞释放的蛋白)水平低导致PAH特征性结构改变的途径。结果还显示,增加BMPER水平可能帮助恢复正常通路。
这项题为《将BMPER作为肺动脉高压治疗策略》的研究成果发表在《细胞信号》杂志上。
人类数据集带来研究的初步洞察
肺动脉高压中,一种称为血管重塑的过程使肺动脉变窄,因为血管壁增厚,导致血流阻力增加,从而提高肺部血压并降低全身血液氧含量。最终,这一过程可能导致包括呼吸急促和疲劳等症状,并可能引发右心室衰竭,即心脏将血液泵送至肺部的腔室。
血管重塑涉及内皮细胞(血管内壁细胞)功能的变化、肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)数量增加(增殖)以及炎症反应。
研究人员写道:“理解这些多因素过程对于开发针对性的治疗策略至关重要,旨在阻止或逆转PAH的进展。”
为了更深入研究这些过程,研究团队在多种系统中进行了实验。小鼠和大鼠提供了两种不同的PAH模型,分别由低氧暴露和一种名为野百合碱的化学物质引发。此外,还进行了人肺动脉内皮细胞和平滑肌细胞的培养实验。同时,团队还分析了一个公开的人类肺动脉上皮细胞在低氧或正常氧暴露后基因活动的数据集。
“理解这些多因素过程对于开发针对性的治疗策略至关重要,旨在阻止或逆转PAH的进展。”
该人类数据集提供了研究的初步洞察——在低氧条件(缺氧)下,BMPER(一种血管功能调节蛋白)的表达在人类内皮细胞中显著减少。小鼠和大鼠模型也显示了类似的结果。
研究结果还显示,缺氧降低了另一种名为ERG的蛋白水平,这与BMPER水平降低相关。研究人员还发现,在缺氧反应中,PI3K/AKT信号通路过度活跃。
BMPER可能为PAH治疗提供新途径
先前的研究表明,BMPER可以通过拮抗一种名为BMP4的蛋白来改变内皮细胞功能。在这项研究中,向平滑肌细胞添加BMPER导致BMP4蛋白水平以剂量依赖的方式降低。BMP4表达增加或过表达导致平滑肌细胞的增殖和迁移,而这一效应被BMPER过表达所阻断。值得注意的是,通过向大鼠气管输送病毒载体实现了BMPER的过表达。
团队写道:“由内皮细胞分泌的BMPER可以影响PASMCs中的BMP4表达,从而改善它们的增殖和迁移。”“这一发现强调了内皮细胞和平滑肌细胞之间的关键通讯,表明BMPER可能在血管对损伤或应激反应中充当调节因子。”
研究结果进一步显示,BMPER通过抑制PI3K/AKT通路缓解内皮细胞的增殖和迁移。BMPER过表达还导致右心室壁变薄和心肌肥大减少。
研究人员表示,这些结果“突出了BMPER在PAH血管重塑中的多方面作用。”“总之,靶向BMPER可能为PAH的治疗干预提供新途径,需要进一步研究其机制和在临床环境中的潜在应用。BMPER和BMP4之间的相互作用代表了未来研究的关键领域,可能为患有这种致残性疾病的患者提供更有效的治疗方案。”
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