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利拉鲁肽通过抑制NLRP3炎症小体和NF-κB通路减轻自身免疫性心肌炎
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月27日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对心肌炎治疗药物匮乏的临床困境,首次揭示GLP-1受体激动剂利拉鲁肽通过调控NLRP3/NF-κB信号轴改善自身免疫性心肌炎的新机制。郑州大学第一附属医院团队通过实验性自身免疫性心肌炎(EAM)模型证实,利拉鲁肽可显著降低心脏重量/体重比(HW/BW)、血清肌钙蛋白T(cTnT)水平,减少T细胞(CD3+)和巨噬细胞(F4/80+)浸润,并改善左心室射血分数(LVEF)。RNA测序分析显示该药物通过抑制NOD样受体家族PYRIN域蛋白3(NLRP3)和核转录因子-κB(NF-κB)通路发挥心脏保护作用,为心肌炎治疗提供了新靶点。
心肌炎这个潜伏在心脏里的"隐形杀手",每年导致大量青壮年猝死,约20%病例会恶化为扩张型心肌病。当前临床治疗手段捉襟见肘,糖皮质激素和免疫抑制剂犹如"双刃剑",在抑制炎症的同时带来严重副作用。更棘手的是,心肌组织内愈演愈烈的"细胞因子风暴"——NLRP3炎症小体激活后产生的IL-1β、IL-6等促炎因子,与NF-κB信号通路形成恶性循环,加速心肌纤维化进程。面对这一困境,郑州大学第一附属医院风湿免疫科的Lijuan Zhang团队独辟蹊径,将糖尿病治疗药物利拉鲁肽"跨界"应用于心肌炎治疗,相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用三大关键技术:首先建立α-肌球蛋白重链(α-MHC)肽段诱导的实验性自身免疫性心肌炎(EAM)小鼠模型;其次通过超声心动图评估心脏功能参数(LVEF、FS);最后整合RNA测序(RNA-seq)、Western blot和免疫荧光等多组学技术,系统解析NLRP3/NF-κB通路调控机制。
利拉鲁肽减轻心肌炎致病性
每日100μg/kg剂量的利拉鲁肽治疗显著降低EAM小鼠心脏重量/体重比(5.8±0.3 vs 7.2±0.4 mg/g),血清cTnT水平下降62%。组织学显示心肌炎症浸润面积减少3.2倍,Masson染色证实胶原沉积减少68%,提示该药物能有效阻断"炎症-纤维化"级联反应。
改善心室射血功能
超声检测发现治疗组左心室射血分数(LVEF)从模型组的43.5±3.2%提升至58.7±2.8%,缩短分数(FS)同步改善(21.4±1.8% vs 31.6±2.1%),证实利拉鲁肽可逆转心肌收缩功能障碍。
抑制免疫细胞浸润
免疫荧光显示CD3+ T细胞和F4/80+巨噬细胞浸润分别减少74%和63%,RT-qPCR检测心肌组织IL-1β、TNF-α mRNA表达量降低2.5-3倍,ELISA验证血清IL-6水平下降61%,揭示药物通过调控免疫细胞迁移发挥保护作用。
调控关键信号通路
RNA-seq分析发现283个差异表达基因,KEGG富集显示NOD样受体通路和NF-κB通路最为显著。Western blot证实p-p65/p65比值降低42%,NLRP3蛋白表达下降55%,其下游效应分子IL-18 mRNA减少2.8倍,构成"NLRP3-IL-1β-NF-κB"调控轴的核心机制。
这项研究开创性地证实,利拉鲁肽通过双重抑制NLRP3炎症小体和NF-κB通路,有效阻断自身免疫性心肌炎的病理进程。特别值得注意的是,使用剂量(100μg/kg)远低于其降糖阈值,避免了血糖波动的干扰效应。该发现不仅为心肌炎治疗提供新的"药物老新用"策略,更拓展了GLP-1受体激动剂在心血管领域的应用边界。未来研究可进一步探索其对病毒性心肌炎的干预效果,以及与其他抗炎药物的协同作用。
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