加快一個隨著年齡增長而減慢的過程可以防止動脈粥樣硬化，這是心臟病發(fā)作和中風(fēng)的主要原因。在今天在線發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》 ( PNAS ) 上的研究結(jié)果中，由醫(yī)學(xué)博士 Ana Maria Cuervo 領(lǐng)導(dǎo)的阿爾伯特愛因斯坦醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家成功地減少了小鼠的動脈狹窄斑塊，否則這些斑塊會發(fā)展成這些斑塊。病變。研究人員通過促進伴侶介導(dǎo)的自噬 (CMA) 來做到這一點，這是一種細胞管家過程，Cuervo 博士于 1993 年發(fā)現(xiàn)并于 2000 年命名。
“我們在這項研究中表明，我們需要 CMA 來預(yù)防動脈粥樣硬化，當(dāng) CMA 下降時，動脈粥樣硬化會變得嚴重并進展——當(dāng)人們變老時也會發(fā)生這種情況，”發(fā)育和分子生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)教授 Cuervo 博士說, Robert and Renée Belfer 神經(jīng)退行性疾病研究主席，愛因斯坦衰老研究所聯(lián)合主任。“但同樣重要的是，我們已經(jīng)證明增加 CMA 活動可以成為遏制動脈粥樣硬化和阻止其進展的有效策略。”
令人印象深刻的 CMA 簡歷
CMA 通過選擇性降解細胞所含的許多蛋白質(zhì)來保持細胞正常運作。在 CMA 中，專門的“伴侶”蛋白與細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)結(jié)合，并引導(dǎo)它們進入被稱為溶酶體的充滿酶的細胞結(jié)構(gòu)中被消化和回收。Cuervo 博士破譯了許多參與 CMA 的分子參與者，并表明 CMA 通過及時降解關(guān)鍵蛋白質(zhì)，調(diào)節(jié)許多細胞內(nèi)過程，包括葡萄糖和脂質(zhì)代謝、晝夜節(jié)律和 DNA 修復(fù)。她還發(fā)現(xiàn)，破壞的 CMA 會使受損的蛋白質(zhì)積累到毒性水平，從而導(dǎo)致衰老，并且當(dāng)神經(jīng)細胞中發(fā)生毒性積聚時，會導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病，包括帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥和亨廷頓氏癥。
Dr. Cuervo's achievements were recognized in 2019 when she was elected to the National Academy of Sciences (NAS). In 1996, the NAS began inviting its newly elected members to submit a special Inaugural Article to PNAS that would underscore the member's scientific contributions. 由于與 大流行相關(guān)的延誤，今天關(guān)于 CMA 對動脈粥樣硬化的保護作用的論文是 Cuervo 博士的首篇PNAS論文，并增加了她關(guān)于 CMA 重要性的工作。
反擊斑塊
心血管疾病 (CVD) 是世界上主要的死亡原因，超過 80% 的心血管疾病死亡是由心臟病發(fā)作和中風(fēng)引起的。反過來，心血管疾病通常與動脈粥樣硬化有關(guān)：斑塊(一種由脂肪、膽固醇、鈣和其他物質(zhì)組成的粘性物質(zhì))在動脈壁內(nèi)積聚。積聚的斑塊使動脈硬化和變窄，阻止它們將含氧血液輸送到心肌(導(dǎo)致心臟病發(fā)作)、大腦(中風(fēng))和身體其他部位。
為了研究 CMA 在動脈粥樣硬化中的作用，Cuervo 博士及其同事通過給小鼠喂食脂肪含量高的西方飲食 12 周并監(jiān)測受斑塊影響的動物主動脈中的 CMA 活性，從而促進了小鼠的動脈粥樣硬化。CMA活性最初隨著飲食挑戰(zhàn)而增加;然而，12 周后，斑塊堆積顯著，在已知在動脈粥樣硬化中出現(xiàn)功能障礙的兩種細胞(巨噬細胞和動脈平滑肌細胞)中幾乎沒有檢測到 CMA 活性，導(dǎo)致動脈內(nèi)斑塊堆積。
“CMA 似乎在保護巨噬細胞和平滑肌細胞方面非常重要——盡管有促動脈粥樣硬化的飲食，但至少在一段時間內(nèi)幫助它們正常運作，直到它們的 CMA 活動基本停止，”Cuervo 博士說。她指出，給完全缺乏 CMA 活性的小鼠喂食高脂肪飲食產(chǎn)生了更強有力的證據(jù)來證明 CMA 的重要性：斑塊比同樣采用高脂肪飲食的對照動物的斑塊大近 40% 。
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