β2肾上腺素受体/Gi通路通过抑制β1肾上腺素受体自身抗体生成减轻急性心肌梗死后心脏损伤的作用及机制
批准号:
82200284
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
20.0 万元
负责人:
曹宁
依托单位:
学科分类:
心肌损伤、修复、重构和再生
结题年份:
2024
批准年份:
2022
项目状态:
已结题
项目参与者:
曹宁
中文摘要
急性心梗患者血清中存在高滴度的β1肾上腺素受体(β1-AR)自身抗体(β1-AA),β1-AA可持续激活β1-AR导致心衰,但β1-AA生成及干预机制尚不清楚。自身抗原异常暴露是自身抗体生成的关键机制。前期研究发现心梗患者血清中存在β1-AR细胞外第二环(β1-AR-ECII)肽段;激活β2-AR/Gi通路可减少缺血缺氧心肌细胞上清β1-AR-ECII含量。据此提出假说:自身抗原β1-AR-ECII异常暴露是急性心梗后β1-AA产生及心脏损伤的关键机制;β2-AR/Gi通路通过降低β1-AR-ECII水平从而减少β1-AA生成,保护心脏。本项目拟通过患者、动物、细胞、分子水平,结合质谱、主动免疫等手段,探究急性心梗时β1-AR-ECII异常暴露与β1-AA生成的关系;明确激活β2-AR/Gi通路对抑制心梗后β1-AA生成的作用和机制,从而为改善心梗后β1-AA生成所致心脏损伤提供新的靶点。
英文摘要
There are high titers of β1 adrenergic receptor (β1-AR) autoantibody (β1-AA) in the serum of patients with acute myocardial infarction (AMI). β1-AA can induce continuous activation of β1-AR, resulting in heart failure. However, the generation and intervention mechanism of β1-AA in patients with AMI remain unclear. Abnormal exposure of autoantigens is the key mechanism for autoantibodies production. Our preliminary results showed that β1-AR extracellular second loop (β1-AR-ECII) peptide was present in the serum of patients with myocardial infarction. Moreover, activation of β2 adrenergic receptor (β2-AR) /Gi pathway reduced the level of β1-AR-ECII in the supernatant of cardiomyocytes induced by ischemia and hypoxic. Therefore, we propose the hypothesis that abnormal exposure of autoantigen β1-AR-ECII is the key mechanism for β1-AA production and cardiac injury in post-AMI; β2-AR/Gi can reduce serum level of β1-AR-ECII and β1-AA content to protect from cardiac injury in myocardial infarction. We will clarify the relationship between abnormal exposure to β1-AR-ECII and β1-AA production, and the role and mechanisms of β2-AR/Gi pathway in β1-AA production after AMI from patient, animal, cellular and molecular levels using mass spectrometry, active immunization and ELISA in this research. This study will provide a new therapeutic target to improve the cardiac injury induced by β1-AA after AMI.
急性心梗患者血清中存在高滴度的β1肾上腺素受体(β1-AR)自身抗体(β1-AA),β1-AA可持续激活β1-AR导致心衰,但β1-AA生成及干预机制尚不清楚。自身抗原异常暴露是自身抗体生成的关键机制。前期研究发现心梗患者血清中存在β1-AR细胞外第二环(β1-AR-ECII)肽段;激活β2-AR/Gi通路可减少缺血缺氧心肌细胞上清β1-AR-ECII含量。据此提出假说:自身抗原β1-AR-ECII异常暴露是急性心梗后β1-AA产生及心脏损伤的关键机制;β2-AR/Gi通路通过降低β1-AR-ECII水平从而减少β1-AA生成,保护心脏。本项目拟通过患者、动物、细胞、分子水平,结合质谱、主动免疫等手段,探究急性心梗时β1-AR-ECII异常暴露与β1-AA生成的关系;明确激活β2-AR/Gi通路对抑制心梗后β1-AA生成的作用和机制。.项目研究发现急性心梗产生的自体抗原β1-AR-ECII以常暴露到外周血是β1-AA生成的关键机制,利用免疫沉淀去除β1-AR-ECII则可抑制心梗后β1-AA的生成;而使用β2-AR/Gi激动剂可逆转β1-AA的生成及后续的心肌损伤;机制研究发现PI3K/AKT通路是β2-AR/Gi激动剂抑制β1-AR自体抗原暴露和β1-AA生成的关键机制。微循环障碍(MVO)是心梗术后影响患者预后的重要临床指征,但尚无法有效预测。在研究过程中发现,我们通过利用单中心前瞻性研究的方法,发现血清β1-AA的水平与MVO的发生有关,β1-AA可较好预测MVO的发生,可为MVO的有效诊断提供参考。本项目既探讨了急性心梗中β1-AA的生成机制,为改善心梗后心脏损伤提供了潜在的治疗靶点;也为β1-AA在心梗患者预后判定中的作用提供思路,扩展了β1-AA的适用范围。
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