《Nature Medicine》价格低廉的糖尿病药“二甲双胍”逆转了肺纤维化

【字体: 时间:2018年07月10日 来源:生物通

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  阿拉巴马大学的研究人员首次证明,靶向细胞代谢的一种常见药可以逆转肺纤维化,《Nature Medicine》报道了这项重要发现。

  

阿拉巴马大学的研究人员首次证明,靶向细胞代谢的一种常见药可以逆转肺纤维化,《Nature Medicine》报道了这项重要发现,尽管持续性纤维化的病理机制已经一点点被揭开,但不容忽视的现状是仍匮乏有效的治疗干预手段。

延伸阅读: 《eLife》揭示肺纤维化真正致病机理,照亮“绝症”治疗之路

感染、放疗或化疗造成的肺损伤都是导致肺纤维化的常见病因。除此之外,一种名为特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)的渐进性致命肺疾病的病因尚不明确。仅在美国,每年就有超过150000例患者罹患IPF,全球范围可能有500万人以上受此病影响。

Jaroslaw Zmijewski博士领导的研究小组在肺成纤维细胞、小鼠肺纤维化模型、人类IPF患者肺组织样本中展示了二甲双胍逆转肺纤维化和该药物所表现出来的治疗影响的细胞机制。

二甲双胍是一种安全和已被广泛使用的非胰岛素依赖型糖尿病药物。课题组的研究重点集中在AMP-活化蛋白激酶(AMPK)。AMPK是一种感受细胞能量状态、调节新陈代谢的酶。Zmijewski和同事发现,IPF患者肺组织纤维化区肌成纤维细胞的AMPK活性较低。细胞外胶原蛋白纤维沉积是纤维化过程的一部分,肌成纤维细胞有代谢活性,对程序化细胞死亡具有抗凋亡作用。这是一种天然过程,每天人体依靠它去除超过500亿个受损或老化的细胞。

二甲双胍或另一种名为AICAR的药物激活人肺成纤维细胞的AMPK,可以使纤维化活力降低,AMPK激活还增强了新线粒体生产,使细胞对细胞凋亡的敏感性正常化。

Jaroslaw Zmijewski和Victor Thannickal

研究小组用抗肿瘤药物bleomycin引发小鼠肺纤维化,再于肺损伤3周后使用二甲双胍持续治疗五周,结果发现已经形成的纤维化问题得到快速解决。但是,同样的处理对AMPK敲除小鼠没有明显效果,证明二甲双胍的作用需要依赖AMPK。

“我们的研究共同支持了一个概念,即AMPK作为关键代谢开关,通过促进合成代谢到分解代谢平衡,瓦解已经形成的纤维化,”研究人员写道。“此外,我们证明,二甲双胍或其他药物激活AMPK可能是治疗渐进性纤维化疾病的有用策略。”

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原文检索:Metformin reverses established lung fibrosis in a bleomycin model

(生物通:伍松)

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