Baricitinib：阻断 JAK/STAT 和 TGF-β1通路抗心肌纤维化的新希望

为探究巴瑞替尼（Baricitinib）对心肌纤维化的作用，重庆医科大学附属第二医院等机构的研究人员开展相关研究。结果发现，Baricitinib 可通过阻断 JAK/STAT 和 TGF-β1通路，在体内外抑制心肌纤维化。这为心肌纤维化治疗提供了新方向。

　　在心脏的健康世界里，心肌纤维化却如同潜藏的 “暗礁”，威胁着心脏的正常功能。心肌纤维化以细胞外基质（ECM）过度沉积为特征，会引发心律失常、心室扩大、心肌肥厚和心力衰竭等多种心脏疾病。尽管现代药物在一定程度上能改善心脏功能，但在逆转心肌纤维化方面效果仍存争议，临床上也缺乏特效药物。而心脏成纤维细胞在心肌纤维化过程中扮演着关键角色，它是合成 ECM 的主要细胞，激活后会转化为肌成纤维细胞，持续分泌过多 ECM。同时，JAK/STAT 通路的激活与多种心血管疾病相关，巴瑞替尼（Baricitinib）作为一种口服选择性 JAK1/JAK2 抑制剂，已用于治疗多种疾病，但它对心脏成纤维细胞和心肌纤维化的影响尚不明确。在此背景下，重庆医科大学附属第二医院等机构的研究人员开展了相关研究，探究 Baricitinib 对体内心肌纤维化和体外心脏成纤维细胞激活的影响，该研究成果发表在《BMC Cardiovascular Disorders》上。

研究人员采用了多种关键技术方法。在动物实验方面，建立小鼠心肌纤维化模型，通过皮下注射异丙肾上腺素（ISO）诱导小鼠心肌纤维化，随后给予 Baricitinib 进行干预。在细胞实验方面，用转化生长因子 -β₁（TGF-β₁）刺激小鼠心脏成纤维细胞（MCFs），并设置不同浓度 Baricitinib 处理组。同时，利用 RNA 干扰技术，通过小干扰 RNA（siRNA）敲低 MCFs 中的 JAK2。此外，运用定量聚合酶链反应（qPCR）检测相关基因的 mRNA 表达水平，蛋白质免疫印迹（Western blot）检测蛋白质表达水平，还采用了免疫组化和免疫荧光技术观察蛋白表达情况。

研究结果如下：

1. Baricitinib 减轻体内 ISO 诱导的心肌纤维化和胶原沉积：与对照组相比，ISO 处理的小鼠出现心肌细胞间隙增宽、炎症细胞浸润增加、血管周围纤维组织增多、心肌细胞增大、心脏指数升高以及胶原体积分数增加等现象，这表明成功构建了 ISO 诱导的小鼠心肌纤维化模型。而给予 Baricitinib 后，不仅减轻了心肌细胞增宽、炎症浸润、纤维组织、心肌细胞大小和心脏指数，还降低了胶原体积分数、α - 平滑肌肌动蛋白（α -SMA）和 Ⅰ 型胶原蛋白（Col1）蛋白表达。
2. Baricitinib 改善体内 ISO 诱导的 ECM 沉积：qPCR 检测发现 Baricitinib 降低了 COL1A1、COL3A1、α -SMA、FN1、基质金属蛋白酶 9（MMP9）和金属蛋白酶组织抑制因子 1（TIMP1）的 mRNA 表达。Western blot 检测也表明 Baricitinib 降低了这些蛋白的表达。此外，ISO 处理使 p -JAK2、p -STAT3 和 TGF-β₁升高，而 Baricitinib 处理后降低。
3. Baricitinib 抑制体内 ISO 诱导的心肌细胞凋亡和炎症浸润：ISO 诱导使细胞凋亡率增加，给予 Baricitinib 后降低。同时，ISO 诱导使 CD4⁺T 细胞、CD8⁺T 细胞和 CD68 细胞升高，Baricitinib 处理后降低。
4. Baricitinib 减弱体外 TGF-β₁刺激的心脏成纤维细胞转化和 ECM 沉积：TGF-β₁刺激心脏成纤维细胞后，Col1、Col3、α -SMA、Fn、MMP9 和 TIMP1 的蛋白表达升高，p -STAT3 和 TGF - βRII 蛋白表达也升高，表明心脏成纤维细胞被激活并促进向肌成纤维细胞转化和 ECM 沉积。不同浓度 Baricitinib 处理后发现，它能下调 Col1 和 Col3 的蛋白表达，对 α -SMA、Fn、MMP9 和 TIMP1 的蛋白表达呈剂量依赖性降低，对 p -STAT3 和 TGFβRII 蛋白表达也呈剂量依赖性影响。
5. siRNA 敲低 JAK2 减弱体外 TGF-β₁刺激的心脏成纤维细胞转化和 ECM 沉积：siRNA 敲低 JAK2 后，JAK2 和 TGF-βRII 表达下调，Col1、Col3、α -SMA 和 Fn 的蛋白表达下调，但对 MMP9 和 TIMP1 的蛋白表达无影响。

研究结论和讨论部分指出，Baricitinib 抑制 JAK/STAT 通路可在体内外抑制心肌纤维化，这表明 Baricitinib 可能是治疗心肌纤维化的一种选择，但还需要进一步验证。TGF-β 通路是病理性心肌纤维化发病机制中的经典途径，阻断该通路可能治疗心肌纤维化，但直接靶向 TGF-β 存在毒性问题。而 JAK/STAT 通路与 TGF-β 通路相互作用，Baricitinib 抑制 JAK/STAT 通路或直接敲低 JAK2 可下调 TGF-β 通路，这与先前研究结果一致。同时，JAK/STAT 通路与纤维化密切相关，抑制该通路能减轻心肌纤维化相关症状。此外，Baricitinib 在治疗其他疾病方面已获批准，本研究发现它对心肌纤维化有改善作用且耐受性良好。不过，该研究也存在一些局限性，如仅使用了雌性小鼠，Baricitinib 剂量单一，未记录心电图和超声心动图等评估心脏功能的指标。尽管如此，该研究仍为心肌纤维化的治疗提供了新的方向和理论依据，为后续研究奠定了基础。