研究发现,腺苷琥珀酸疗法可改善小鼠杜氏肌营养不良的症状

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一项研究发现,用腺苷琥珀酸(ASA)治疗可改善肌肉完整性并减少杜兴氏肌营养不良症(DMD)小鼠模型的细胞损伤,这表明该药物对患有这种疾病的患者可能是一种可行的疗法。

在这些动物中,ASA增加了肌肉细胞中线粒体(细胞的能量产生器)的数量,刺激了细胞能量的产生,并诱导了抗氧化反应,总体上保护了肌肉不致恶化。

这项研究“ 腺苷琥珀酸疗法可改善鼠类杜氏肌营养不良症 ”,已发表在同行评审的《自然科学报告》上

肌营养不良症的特征在于骨骼肌进行性变性,并用脂肪和结缔组织代替功能性肌肉(假性肥大)。尽管这是由Dsytrophin蛋白编码基因的突变引起的,但有几项观察表明该疾病也损害了细胞能量的产生或新陈代谢。

虽然在肌肉营养不良中描述了线粒体缺陷,但研究人员大多将这些缺陷视为由疾病机制引起的继发性问题。然而,研究已经指出线粒体异常在肌肉营养不良中的主要作用。

过去的临床试验数据也证明了这一点,表明使用腺苷琥珀酸(一种增加能量产生的线粒体代谢产物)治疗对肌营养不良的人有益。但是,其在延缓DMD中疾病进展方面的长期功效尚未确定。

在这项新研究中,澳大利亚维多利亚大学的研究人员着手研究DMD小鼠模型中的这些作用。

研究表明,ASA治疗可产生多种有益效果。首先,它减轻了DMD鼠标的心脏重量。在杜兴氏和贝克氏营养不良症中,心脏都会变大变弱,许多患有该病的男性会因心肺功能不全而死亡。

ASA还可以减少假肥大,或用脂肪和结缔组织代替肌肉,并伴有细胞损伤的迹象。它也减少了DMD和健康小鼠的肌肉消瘦,尽管这种效果在DMD小鼠中更为明显。

肌营养不良蛋白缺乏症会导致钙依赖性酶的活化失控,其活性会导致肌肉损伤,变性,消瘦和慢性炎症。有趣的是,ASA治疗减少了DMD动物肌肉中的游离钙含量。

尽管ASA不会影响肌肉的收缩强度,但它对肌肉细胞中的线粒体健康具有很强的作用,这对整体肌肉健康至关重要。就像线粒体所在的细胞一样,线粒体也生长并分裂。ASA处理通过使线粒体分裂更快而增加了存活的线粒体数量。

尽管给定细胞内的线粒体较小,但导致的线粒体更多。尽管它们的线粒体较小,但它们仍具有完整的功能。总的来说,它们增强了细胞的呼吸能力,同时减少了超氧化物的含量,超氧化物是一种能在高浓度下破坏细胞的活性氧。尽管ASA在DMD和对照小鼠中都这样做,但在DMD动物中效果更为明显。

在细胞能量分子方面,ASA确实在增加小鼠中磷酸肌酸的量方面显示出明显的作用。该分子用作快速代谢的能源,是补充线粒体中人体主要燃料来源的三磷酸腺苷的必需物质。

这些结果首次显示了ASA在治疗肌营养不良中的治疗潜力。同一小组以前曾证明ASA无毒,这可能有助于加快未来的临床试验。

这项研究的目的不是确定ASA的确切作用机制,也不是完全表征其抗氧化剂,细胞保护和收缩功能作用。但是,数据支持ASA有助于改善DMD某些症状的其他观察结果。

研究人员写道:“我们的数据……值得进一步研究ASA作为DMD治疗的候选药物。”

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