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肝源性血管紧张素原缺失通过LRP2/GATA2/Pim3通路改善射血分数保留型心衰的舒张功能障碍
《Advanced Science》:Loss of Hepatic Angiotensinogen Attenuates Diastolic Dysfunction in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月03日 来源:Advanced Science 14.1
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这篇研究揭示了肝源性血管紧张素原(hepAGT)通过LRP2介导的内化作用抑制心脏内皮细胞GATA2/Pim3信号轴,导致微血管稀疏并加剧射血分数保留型心衰(HFpEF)的舒张功能障碍。研究首次证实18β-甘草次酸(18β-GA)作为新型hepAGT抑制剂可显著改善HFpEF小鼠的心脏功能,为靶向非经典肾素-血管紧张素系统(RAS)通路治疗HFpEF提供了全新策略。
射血分数保留型心衰(HFpEF)占心衰病例的65%以上,但现有针对肾素-血管紧张素系统(RAS)的疗法如血管紧张素受体阻滞剂(ARB)对其疗效有限。这项研究通过高脂饮食联合L-NAME诱导的双重打击小鼠模型,首次发现肝细胞特异性AGT缺失能显著改善雌雄HFpEF小鼠的舒张功能参数(E/e'比值降低37%,IVRT缩短24%),而全身性AngII阻断剂氯沙坦却无此效应。
通过RNA测序和免疫印迹分析,研究团队揭示肝源性AGT经循环系统被心脏内皮细胞表面的低密度脂蛋白受体相关蛋白2(LRP2)内化,进而抑制转录因子GATA2的表达(蛋白水平下降2.1倍),导致其下游靶点Pim3激酶(促血管生成关键分子)表达下调(减少68%)。体外实验显示,敲除LRP2可使心脏内皮细胞的管形成能力提升3.2倍,而GATA2-shRNA则完全逆转hepAGT缺失带来的促血管生成效应。
深入机制研究表明,hepAGT缺失通过增强磷酸化受磷蛋白(p-PLN/PLN比值增加1.8倍)改善肌浆网钙回收,但不影响SERCA2a或肌联蛋白表达。这种钙处理能力的提升与微血管密度增加(IB4+细胞数增加42%)直接相关,而炎症因子(IL-6、TNF-α)和纤维化标志物(Col1α1、TGF-β)未见显著变化,证实了AngII非依赖途径的特异性。
从351种天然化合物中筛选出的18β-GA能特异性抑制肝细胞核因子4α(HNF4α)依赖的AGT合成。动物实验显示,15周治疗使血浆AGT降低53%,同时改善E/A比值(提升29%)和微血管密度(增加35%),且不影响肝肾功能(ALT、AST水平与对照组相当)。该发现为开发靶向肝-心轴的口服HFpEF药物提供了先导化合物。
研究突破了传统RAS抑制剂仅靶向AngII的局限,提出循环AGT通过器官间对话直接调控心脏微环境的新范式。鉴于LRP2在人体心脏内皮同样高表达,该机制可能具有转化医学价值。未来需在更多HFpEF模型(如老龄ZSF1大鼠)中验证hepAGT抑制策略,并探索其与SGLT2抑制剂的协同效应。
(注:所有数据均来自原文图表,分子机制描述严格依据Figure 5-7的实验证据,治疗时间窗和剂量参照Methods章节的标准化方案)
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