调治心脏异常生长的关键因素

人的心脏就像一块海绵，能够扩张和生长，增添它吸血的能力。从理论上讲，一个增大的心脏也可以挤出更多的血液，比一样平常巨细的心脏更有气力。但实际上，对大多数人来说，这种被称为心肌肥大的生长是不正常的，并且是疾病的信号。

心肌肥厚是由多种因素引起的，尤其是高血压。现有的治疗方式只能延缓不可避免的情形，即随着时间的推移，海绵状的心肌变得更厚、更硬，最终导致心力衰竭，心脏无法再强大地缩短，无法将血液泵入全身。

然而，对导致心脏异常生长的分子机制有了更深入的领会，有望扭转这一局势。在一项新的研究中，研究人员对心脏中一种被称为FoxO1的要害分子调治器有了新的熟悉。FoxO1附着并激活心脏细胞中的大量基因，导致生长信号的普遍增添，特别是在心脏内。

FoxO1是一种主要的转录因子，调治与新陈代谢和生长有关的基因，然而在心脏中，它的活性与生长的增添和削减有交替的联系，因此，关于FoxO1激活在心肌肥大方面意味着什么还存在不确定性。

弄清FoxO1在心脏中的作用是至关重要的，由于现在正致力于开发治疗心肌肥大的新疗法。然而，为了使这些新疗法有效地发挥作用，需要更清楚地领会FoxO1激活及其下游效应。

在这项新的研究中，研究人员用一种所谓的横向主动脉缩短小鼠模子来研究FoxO1。在这些动物身上，心脏肥大是由于血压超负荷和心脏受到压力而发展起来的，因此大致模拟了高血压患者心肌肥厚的发展过程。研究人员对这些动物的心脏组织进行了全基因组剖析，特别是寻找FoxO1与DNA连系并开启或关闭基因的区域。

研究小组的剖析显示，FoxO1普遍地与心脏细胞基因组中的基因连系。它的基因组连系是普遍的，但在心脏病理性生长时代FoxO1连系增添。由于为了让心脏生长，大多数基因需要被激活，这就需要基因表达量的大幅增添。

这项研究也是首次在动物身上显示，在心脏中失去FoxO1表达可防止由慢性高血压引起的心脏过度生长。研究人员从实验室培育的心脏细胞中剔除FoxO1后，发现这些细胞不再因生长诱导分子而增大。

考察效果主要展现了病理性心脏生长的未被研究的机制，从治疗上讲，由于FoxO1与许多与心脏生长相关的基因的激活密切相关，因此还需要更多的事情来准确靶向FoxO1。下一步设计研究与心脏异常生长有关的其他分子。

除FoxO1外，其他因素还可调治心肌肥大，梳理它们的作用可以让我们更深入地领会哪些机制可能与治疗最相关。

泉源：  Circulation

Peng Xia et al, Doxorubicin induces cardiomyocyte apoptosis and atrophy

through cyclin-dependent kinase 2–mediated activation of forkhead box O1, 

Journal of Biological Chemistry (2020).

《血管与腔内血管外科杂志》

2020.07.10