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柚皮苷通过抑制CaMKⅡ/Drp1/Bcl-2通路改善脓毒症心肌病心律失常的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月21日 来源:Phytomedicine 6.7
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本研究针对脓毒症心肌病(SCM)伴随的致死性心律失常难题,发现天然二氢黄酮化合物柚皮苷(Nar)通过调控CaMKⅡ/Drp1/Bcl-2信号轴,显著改善线粒体功能障碍和心肌电生理紊乱。研究人员综合运用网络药理学、分子动力学模拟及光学标测技术,证实Nar可降低心律失常易感性并提升心功能,为SCM治疗提供了新型植物药候选分子。
脓毒症每年导致全球1100万人死亡,其中脓毒症心肌病(SCM)因伴随进行性心律失常成为临床救治难点。现有治疗面临两大困境:传统抗心律失常药物如胺碘酮存在严重副作用,而针对炎症风暴的疗法难以改善心肌电生理紊乱。西南医科大学附属医院团队发现,柑橘类水果中的天然成分柚皮苷(Naringenin)具有多重心血管保护作用,但其对SCM心律失常的调控机制尚不明确。
研究人员通过脂多糖(LPS)诱导的小鼠SCM模型和H9c2细胞实验,结合网络药理学预测与分子对接技术,锁定Bcl-2为关键靶点。采用超声心动图、心电图和离体心脏光学标测技术评估心功能,通过分子动力学模拟验证药物-靶点结合稳定性。实验设计涵盖体内、离体和体外三个维度,并设置胺碘酮和CaMKII抑制剂对照。
【Naringenin prevented LPS-induced myocardial injury and inflammation】
病理染色显示Nar预处理显著减轻心肌水肿,血清CK-MB、LDH和AST水平较LPS组降低50%以上。炎症因子TNF-α、IL-6的mRNA表达被抑制,证实其抗炎作用。
【DISCUSSION】
研究揭示Nar通过三重机制发挥作用:①抑制CaMKⅡ磷酸化,阻断Drp1Ser616位点磷酸化,改善线粒体分裂-融合失衡;②上调Bcl-2表达减少心肌细胞凋亡;③稳定动作电位时程,降低室颤阈值。光学标测显示Nar组心脏传导速度提升30%,异位搏动减少75%。
该研究首次阐明Nar通过CaMKⅡ/Drp1/Bcl-2通路改善SCM心律失常的分子机制,其疗效优于胺碘酮且无毒性。分子动力学模拟显示Nar与Bcl-2蛋白结合能达-8.9 kcal/mol,结合构象稳定。研究为开发植物源抗心律失常药物提供理论依据,论文发表于《Phytomedicine》时被编辑部评价为"开辟了脓毒症心脏保护的新视角"。
局限性在于未探讨Nar对其他离子通道的影响,作者建议后续研究可结合膜片钳技术完善电生理机制。这项由四川省科技计划等项目资助的成果,标志着我国在天然药物心血管保护研究领域取得重要突破。
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