2020 年 9 月 14 日，來 自 空 軍 醫(yī) 科 大 學(xué) Jian Yang 教 授、Lifang Yang 教 授 和 Jun Ren 教 授 在 Clinical and Translational Medicine 上 發(fā) 表 了 題 為“Irisin attenuates myocardial ischemia/reperfusion‐induced cardiac dysfunction by regulating ER-mitochondria interaction through a mitochondrial ubiquitin ligase-dependent mechanism.”的文章。該論文發(fā)現(xiàn)鳶尾素具有治療MI/R患者的潛力。

在這篇文章中，云克隆重組蛋白（FNDC5，RPN576Mu01）再次受到科研工作者的認(rèn)可，榮登優(yōu)秀國(guó)際期刊。

研究介紹

       心肌缺血 /再灌注 (MI/R)損傷會(huì)造成心血管后遺癥，特別是由于血流恢復(fù)而引起的心功能障礙。然而，MI/R損傷的機(jī)制仍不清楚。線粒體泛素連接酶 (MITOL/MARCH5)定位于線粒體 -內(nèi)質(zhì)接觸位點(diǎn)，可在多種病理生理過程中被激活，如細(xì)胞凋亡、線粒體損傷、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、缺氧和活性氧 (ROS)生成等。鳶尾素作為含纖連蛋白 III型結(jié)構(gòu)域蛋白 5 (FNDC5) 的裂解產(chǎn)物，在多種心臟疾病中具有心臟保護(hù)作用。此外，鳶尾素已被證明可以通過mTOR/AMPK /ULK1、自噬誘導(dǎo)、抑制 ROS/TGF細(xì)胞 1/Smad2/3信號(hào)軸和 SOD2依賴性線粒體調(diào)節(jié)等機(jī)制減輕心臟損傷。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)合成、折疊和加工的主要部位，也是基本細(xì)胞功能的核心。在生理?xiàng)l件下，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通過降解錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和關(guān)閉蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)位來對(duì)抗新合成的蛋白質(zhì)負(fù)荷。許多研究表明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激參與許多心血管疾病過程。心肌細(xì)胞富含線粒體，線粒體也是 MI/R損傷后活性氧 (ROS)產(chǎn)生的主要部位。ROS的積累導(dǎo)致線粒體損傷，最終導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡和心臟病。然而，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和 MITOL信號(hào)是否參與鳶尾素誘導(dǎo)的心肌保護(hù)并不清楚。 

       因此作者旨在研究鳶尾素和 MITOL在 MI/R損傷中的作用。者對(duì)雄性 C57BL/6J小鼠 (8‐10周齡 )心內(nèi)注射腺病毒 MITOL shRNA，腹腔注射 0.5mg/Kg的重組鳶尾素，然后進(jìn)行 MI/R手術(shù)，解除心臟左冠狀動(dòng)脈前降支活結(jié)。對(duì)小鼠進(jìn)行心功能的測(cè)量、TTC染色和 TUNEL染色。同時(shí)也測(cè)定了鳶尾素對(duì) H9c2細(xì)胞活力以及 MI/R手術(shù)后血液中的 LDH含量、MDA、GSH-Px、SOD活性的情況。 

       結(jié)果顯示鳶尾素改善了心肌缺血 /R損傷時(shí)的心肌功能，可以通過降低心肌梗死面積、凋亡率、血清乳酸脫氫酶 (LDH)、ROS生成、丙二醛 (MDA)水平以及減輕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激損傷來證明。此外，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鳶尾素的保護(hù)作用是通過上調(diào) MITOL來介導(dǎo)的。鳶尾素還通過抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、凋亡、ROS和 MDA水平，以及通過提高 MITOL表達(dá)促進(jìn)超氧化物歧化酶 (SOD)，保護(hù) H9c2細(xì)胞免受模擬 I/R的影響。 

       因此，鳶尾素預(yù)處理可以通過上調(diào) MITOL來防止 MI/R損傷、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、ROS生成以及保持線粒體穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定。這些結(jié)果表明鳶尾素和 MITOL具有治療 MI/R損傷患者的潛力。

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