蛋白质在阿尔茨海默氏症之间的心脏增强联系’S病和慢性心力衰竭

美国大约约翰霍普金斯的研究人员领导的美国,加拿大和意大利科学家团队报告了来自动物和人类的研究的证据支持阿尔茨海默氏症之间的联系’S病和慢性心力衰竭,在美国的10个主要死因中的两个。

国际生物化学博士和心脏病学家表示,他们已经确定了在狗心肌细胞中称为Desmin的关键结构蛋白的化学构成的三种变化。该变化导致形成碎片状蛋白质簇,或含有Desmin的淀粉样蛋白样低聚物,其在心肌中,类似于阿尔茨海默脑组织中所见的淀粉样蛋白斑块’患者。通过手术修复心脏逆转的蛋白质改变发生在心力衰竭的发生时。霍普金斯科学家的进一步实验发现,在已经被诊断出患有该疾病的四人的心脏肌肉中发现了与亡灵的相同的化学修饰。

先前在2005年在2005年遗传改变以发展慢性心力衰竭的小鼠之前报道了Messhaped Desmin蛋白和淀粉样蛋白样碎片,以提供两种慢性疾病之间的第一个生物联系。研究以来还报告了Desmin失败的动物心脏的变化,但没有详细描述化学变化是什么或它们可能影响器官功能。

研究人员称他们最新的分析,在美国心脏协会的11月15日展示’S(AHA)在奥兰多的年度科学会议被认为是第一个在心脏中观察到的畸形中常见的潜在结构变化,因为它削弱了泵血,并开始失败。它们的结果也被认为是第一个表明有毒,脱像淀粉样蛋白可以形成响应于心脏的应力的含量。

“我们的研究导致我们相信Desmin在心力衰竭中发挥着关键作用,”铅研究调查员和蛋白质生物化学师Giulio Aglineti,Ph.D。“现在我们有一个化学目标,进一步研究,并帮助我们调查可能是心力衰竭的根本生物学原因,如果它就像阿尔茨海默氏症’s,一种淀粉样蛋白相关疾病。”

“正如明显的那样,我们的研究通过超越治疗疾病的症状并达到物质的根源来测试新的治疗方案,以防止这些脱氨酰淀粉样蛋白在从一开始就形成和损害心脏功能的症状,”Johns Hopkins University医学院及其心脏和血管学院和博洛尼亚大学及其国家心血管研究所,艾滋病博士学位博尼特表示,意大利。心力衰竭的症状可能包括疲劳,呼吸急促和心脏的扩大。

agnetti’在心脏会议上,他的工作得到了认可,在那里他是首届功能基因组学和翻译生物理事会的决赛’S年轻的调查员奖。

团队’最新的调查开始,通过从一群犬收集的心脏组织样本中含有的蛋白质分析,其心脏被手术被改变为不规则地击败,变得压力和失败。额外的组织样品取自另一组健康对照。

研究人员比较了这些样品,寻找脱霉素的结构和化学变化,这些样品在所有心肌细胞中发现,并且是构成支架支架或肌肉细胞支持结构的中间细丝的关键组成部分。他们说这是在心力衰竭中被混乱的相同肌肉结构。

团队’S分析响应于心力衰竭,每次脱霉素蛋白质产生至少三种化学差异。进一步的测试表明,磷酸盐分子在蛋白质内的两个斑点附着’S结构。他们还发现在受损的心脏组织中含有含有脱氨姻的淀粉样碎片。

当研究人员进行手术时恢复狗’心脏泵送功能正常,他们发现磷酸化地区大多恢复正常。氨化物样的低聚物也开始消失。来自4人心力衰竭的组织样本显示出类似的脱氨林修饰。

高级学习调查员Jennifer Van Eyk,博士说,这是“not surprising”这些变化在所谓的“scaffolding”心脏的结构可以产生有毒的碎片。“但是,我们对我们的研究结果最有意思的是,我们已经表明,这些化学变化和碎片与心脏职能受损有关,最终可能解释心脏如何以及为何失败,”Van Eyk说,Johns Hopkins教授和霍普金斯总监’NHLBI蛋白质组学集团和约翰霍普金斯贝景医疗中心的蛋白质组学中心,蛋白质分析发生。

研究人员下次计划分析每个脱霉素修饰,以确定每个化学变化的后续生物学影响。

agnetti指出球队’S蛋白质分析仅在过去的15年中实现,并且随着用于详细的化学分析,这种质谱和凝胶电泳的技术的发展。他说,科学家大多专注于遗传变化及其与疾病的关系,而不是疾病导致蛋白质发生后发生的蛋白质。

约有570万美国男女患有慢性心力衰竭,这在2005年造成了估计的290,000人死亡。大多数患者具有高血压,疾病的危险因素。

本研究的资金支持由国家心脏,肺和血液研究所,国家健康研究院和康涅狄州圣保罗迪托里诺在意大利提供。 Johns Hopkins Nhlbi蛋白质组学集团是作为美国资助的10个中心之一,七年计划致力于蛋白质组学研究,了解蛋白质在正常和疾病过程中蛋白质,组织和生物中的蛋白质的功能。

除了Agnetti和Van Eyk外,其他参加本研究的约翰霍普金斯研究人员是维多利亚Halperin-Kuhns,B.Sc。; Yurong Guo; Simon Sheng,M.Sc。;宗明福,博士。 David Kass,M.D;和戈登Tomaselli,M.D。参与分析的其他研究人员是帕尔马大学的Francesco Nicolini和Tiziano Gherli,在意大利,博洛尼亚大学的Carlo Guarnieri和Claudio Caldarera。

(介绍标题:新型人和犬脱霉素磷酸化作为寡聚物形成和心力衰竭疾病的潜在调节因子。)

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