突破高血压治疗困境:ACEI/ARB 与 ACE2 的新发现及植物细胞生物制剂的潜力

【字体: 时间:2025年01月23日 来源:Hypertension Research 4.3

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  高血压全球肆虐,ACEI 和 ARB 虽广泛使用但问题重重。研究人员以患黏液瘤性二尖瓣疾病(MMVD)的犬为模型,研究 ACEI/ARB 与 ACE2 相互作用。结果发现 ACEI 抑制 ACE2,ARB 增加 AngII 池,口服 ACE2/Ang1-7 或带来新疗法,意义重大。

  在全球范围内,高血压如同一场来势汹汹的 “健康风暴”。自 1990 年起,高血压患者数量翻倍,全球约 13 亿人深受其扰,超 75% 的患者生活在低收入和中等收入国家。更为严峻的是,自上世纪 90 年代以来,高血压导致的死亡率上升超 30% 。在治疗高血压的 “战场” 上,血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)和血管紧张素受体阻滞剂(ARB)是常用的 “主力军”,仅在美国,它们的处方次数就超 1.6 亿次。然而,这两种药物并没能有效遏制高血压的 “进攻”,死亡率依旧居高不下。
与此同时,黏液瘤性二尖瓣疾病(MMVD)与世界卫生组织(WHO)认定的 2 型肺动脉高压紧密相关,目前却缺乏专门针对该疾病的有效治疗手段。在这样的背景下,研究人员迫切需要寻找新的治疗方向和方法,这便是此项研究开展的重要原因。

美国宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)等研究机构的研究人员挺身而出,踏上了探索之旅。他们以 MMVD 患犬为研究对象,这些患犬伴有收缩压升高的症状。研究人员为患犬补充了经植物细胞生物包封的口服 ACE2 酶和血管紧张素 1 - 7(Ang1-7),试图揭开新的治疗奥秘。

最终,研究人员收获了一系列重要发现。ACEI 会抑制可溶性和膜结合型 ACE2 的活性,在体外实验中,较高剂量的依那普利(Enalapril)和贝那普利拉(Benazeprilat)能使重组人 ACE2(rhACE2)活性抑制超 90%,而赖诺普利(Lisinopril)在较低剂量时就有明显抑制作用。与之相反,ARB(替米沙坦,Telmisartan)不仅不会抑制 ACE2 活性,还使血浆中 AngII 池增加 11 - 20 倍。此外,口服 ACE2/Ang1-7 在 ARB 背景治疗下,能显著提升 sACE2 和 mACE2 活性,而在 ACEI 背景下则受到抑制。在调节收缩压方面,ARB 表现得比 ACEI 更出色,尽管其 AngII 水平很高。这些研究成果发表在《Hypertension Research》杂志上,为高血压治疗领域带来了新的曙光。

为了开展这项研究,研究人员运用了多个关键技术方法。在样本采集方面,收集了 MMVD 患犬和健康犬的血液样本,用于后续各项指标的检测。在实验检测技术上,通过阴离子交换法纯化血浆样本以测定 ACE2 活性;利用差速离心法制备外泌体,进而评估外泌体中的 mACE2 活性;采用液相色谱 - 质谱联用(LC-MS/MS)技术对 RAS 代谢产物进行指纹分析,精准测定多种血管紧张素肽的浓度。

研究结果具体如下:

  • ACE2 活性变化:通过对血浆和外泌体样本的检测发现,ACEI 抑制 sACE2 和 mACE2 活性,而 ARB 背景下口服 ACE2/Ang1-7 可显著提升 sACE2 和 mACE2 活性。
  • 血管紧张素肽池变化:运用 LC-MS/MS 技术分析 RAS 指纹发现,ACEI 使 AngII 池减少,Ang1-7 和 Ang1-5 肽丰度降低;ARB 则使 AngII 池增加,Ang1-7 + Ang1-5 肽池升高。
  • 血压调节差异:监测患犬收缩压发现,ARB 对血压的调节效果优于 ACEI 。

在研究结论和讨论部分,此次研究首次详细揭示了 ACEI/ARB 治疗后 RAS 代谢池的变化,证实了 ACEI 对 ACE2 活性的抑制作用,这一发现从生化角度来看并不意外,因为 ACE 和 ACE2 结构相似。ARB 虽不抑制 ACE2,但会显著增加 AngII 肽池。这些发现为理解 ACEI 和 ARB 的作用机制提供了新视角,也揭示了现有药物的局限性。

此外,研究中使用的植物细胞生物包封的口服 ACE2/Ang1-7 展现出了潜在的治疗价值,为高血压治疗提供了新的选择方向。并且,植物细胞生物包封技术成本低、能提高患者依从性,未来有望广泛应用于人类和兽医领域。总的来说,这项研究在高血压治疗研究道路上迈出了重要一步,为后续的研究和临床实践提供了关键的理论依据和新的研究思路,对改善高血压患者的健康状况有着重要意义。

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