Cell：一種疾病新分子途徑

日期：2011-10-28 09:01:58

來自馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員揭示了一種之前未知的分子途徑，這一分子途徑對于了解心律失常，以及其它心肌問題具有重要意義，對于心臟和肌肉功能基礎(chǔ)科學(xué)的深入理解將會給治療方法帶來新思路。這一研究成果公布在Cell雜志上。

文章的通訊作者是馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Paul A. Welling教授，第一作者是華裔學(xué)者馬東輝（huidong Ma，音譯），Welling教授研究組主要從事疾病分子通路研究，曾解析過腎臟疾病相關(guān)的重要分子通路。

隨著近代基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)越來越多與疾病有關(guān)的分子途徑，比如今年早期哈佛大學(xué)的研究人員就發(fā)現(xiàn)了與動脈硬化，肥胖，糖尿病，腫瘤等相關(guān)疾病發(fā)病有關(guān)的分子通路，并指出心血管疾病與腫瘤可能共同的分子通路。

在這篇文章中，研究人員分析了離子通道——細胞表面離子通道的數(shù)量和位置對于心臟節(jié)奏有著重要的影響，他們發(fā)現(xiàn)了一種新型的，之前未知的細胞內(nèi)運輸途徑，這一途徑能調(diào)控細胞表面離子通道的數(shù)量和位置，影響電荷的運輸，以及心臟跳動和肌肉活性。

Welling教授表示，“這項研究指出了干預(yù)治療的一種新途徑”，“干擾或者增強這一信號的藥物也許能用于調(diào)控離子通道的數(shù)量和位置，從而治療心律失常，和其它肌肉失序癥，挽救生命。”

而且之前科學(xué)家們也并不了解離子通路是如何離開細胞表面的，這項研究發(fā)現(xiàn)的新分子機制就像是一個分子郵編，能安排合適數(shù)量的離子通路到正確的位置上去，也可以作為一種校對機制，確保只有正確的離子通道出現(xiàn)在細胞表面。

這一離子通道就是心臟和骨骼肌上的Kir2.1鉀離子通道，Kir2.1的編碼基因出現(xiàn)變異，就會引起一種罕見的疾病：Andersen-Tawil綜合癥，研究人員分析了鉀離子通道變異是如何影響其運輸能力的，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了在其中起分流作用的高爾基體會以一種異常的，依賴于信號的方式來選擇Kir2.1通道運輸。這一信號決定了高爾基體將會把鉀離子通道送往何處，以及送多少，和對通道質(zhì)量的把關(guān)。在患有Andersen-Tawil綜合癥的病人體內(nèi)，將會出現(xiàn)錯誤的信號，從而不能正確的調(diào)控離子通道，和它們被轉(zhuǎn)運的途徑。

通過解析這一疾病背后的機制，研究人員發(fā)現(xiàn)了心律失常之類心臟病的發(fā)病機理，這一新途徑也許是干預(yù)治療Andersen-Tawil綜合癥，以及其它常見疾病，比如心律失常之類心臟病等的有效新靶標。

馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)事務(wù)副主席E. Albert Reece教授，以及馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院主任Akiko K. Bowers等人對此評價道，“這項研究是一項醫(yī)學(xué)院中獲得的典型基礎(chǔ)研究成果，我們希望有一天，這一成果將能成為可靠的治療新方法。”