研究人员确定了妊娠相关心脏生长的机制

根据最近发表在《临床研究杂志》上的一项研究，西北医学院的科学家发现了妊娠相关心脏生长的关键调节因子。

　　

img src="https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/researchers-identify-m-3.jpg" alt="Researchers identify mechanisms of pregnancy-associated heart growth" title="Cardiac Zfp36l2 deletion induces heart failure. (A) Survival of Zfp36l2 KO mice and control mice after an average of 2 pregnancies delivery. (B) Echo measurements in Zfp36l2 KO and control mice 7 days after first delivery (n = 8-9). (C-E) Gross cardiac examination (C), heart weight divided by tibial length (HW/TL) (D; n = 7-8), and Anf and Bnp levels (E, n = 4) in Zfp36l2 KO and control mice 7 days after the first pregnancy. (F) Histology and assessment of the degree of fibrosis in Zfp36l2 KO and control littermates 7 days after first delivery. The scale indicates 50 μm (n = 3 mice and 3 sections per mouse). (G) Cross-sectional area in Zfp36l2 KO and control littermates 7 days after first delivery (n = 3 mice and 20 cardiomyocytes per mouse). Data were analyzed by Log-rank test with Bonferroni post-hoc analyses for multiple group comparison (A) or unpaired Student t test (B,D,E,G). Credit: Journal of Clinical Investigation (2022). DOI: 10.1172/JCI154491" width="636" height="379"

心脏Zfp36l2缺失引起心力衰竭。(A) Zfp36l2 KO小鼠和对照组小鼠平均2次妊娠后的存活率。(B)第一次分娩后7天，Zfp36l2 KO和对照组小鼠的回声测量(n = 8-9)。心脏大体检查(C)，心脏重量除以胫骨长度(HW/TL) (D;n = 7-8)，以及Zfp36l2 KO和对照小鼠第一次妊娠后7天Anf和Bnp水平(E, n = 4)。(F)第一次分娩后7天，Zfp36l2胎鼠和对照组胎鼠的组织学和纤维化程度评估。刻度为50 μm (n = 3只小鼠，每只小鼠3个切片)。(G)第一次分娩后7天，Zfp36l2 KO和对照组同窝鼠的横截面积(n = 3只小鼠，每只小鼠20个心肌细胞)。数据通过Log-rank检验和Bonferroni事后分析进行多组比较(A)或未配对的Student t检验(B,D,E,G)。

根据最近发表在《临床研究杂志》上的一项研究，西北医学的科学家们发现了与怀孕相关的心脏生长的一个关键调节因子。

根据Thomas D. Spies心脏代谢教授、该研究的资深作者Hossein Ardehali医学博士和博士的说法，一种被称为ZFP36L2的mrna调节蛋白对妊娠结束后停止心脏生长至关重要。

“我们知道心脏在怀孕期间生长，但没有人知道这是如何控制的，”Ardehali说，他也是Feinberg心血管和肾脏研究所分子心脏病学中心和医学科学家培训项目(MSTP)的主任。“我们发现了这种严格控制生长的途径，这样它就不会失控。”

怀孕与整个怀孕个体的生理变化有关。其中一个变化是心脏的大小和血液流量的增加，以确保胎儿获得适当的氧气和营养。

“孕妇需要喂两个人，”阿德哈利说。

虽然这种生长通常在怀孕后恢复正常，但一些女性会出现围产期心肌病(PPCM)，即左心室持续增大，降低心脏的泵血能力。如果不及时治疗，这种情况可能导致心脏性猝死。

无论是正常状态还是疾病状态，心脏扩张背后的机制都是未知的，所以阿德哈利和他的合作者使用转基因小鼠来探索这一过程是如何调控的。

研究人员发现了一个从ZFP36L2开始的长调控通路。通过一系列复杂的生化反应，mrna调节蛋白有助于抑制mTOR的活性，mTOR是蛋白质合成的主要调节因子，通常与器官生长有关。没有ZFP36L2的小鼠有更高的mTOR活性，因此心脏更大。

“我们的发现加强了mTOR在哺乳动物中作为前合成代谢信号主调节器的关键作用，”Hidemichi Kouzu博士说，他是该研究的共同主要作者，也是Ardehali实验室的前成员。

据Ardehali说，这一途径可能会在怀孕末期发生作用。

“这个系统必须是活跃的，以确保心脏恢复到原来的大小，”阿尔德哈利说。

在这项研究中，没有ZFP36L2的小鼠使用雷帕霉素治疗，雷帕霉素是一种阻断mTOR功能的药物。这些小鼠的心脏功能得到了改善，这为目前还没有治疗方法的PPCM提供了可能的治疗靶点。

“我们没有任何针对PPCM的特异性药物，所以这些发现给了我们一些可能有效的特异性药物，”合著者和Ardehali实验室成员Yuki Tatekoshi医学博士说。

科学家们说，他们下一步计划研究这一途径在PPCM患者中的作用，以及这一途径中的各种问题是如何导致疾病的。