第二代抗精神病药通过CB1R导致心肌细胞焦亡的作用机制及临床意义
批准号:
82070285
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
李立亮
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:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
李立亮
中文摘要
第二代抗精神病药是目前临床治疗多种精神障碍的一线用药,但其心肌毒性限制了临床应用。我们前期发现氯氮平、喹硫平等第二代抗精神病药促进了心肌1型大麻素受体(CB1R)的表达及内化,从而引起心肌肥厚、纤维沉积等心肌损伤改变。近期又发现,在第二代抗精神病药相关心源性猝死案例中,心肌细胞焦亡通路显著激活。据此提出科学假设:第二代抗精神病药通过诱导CB1R高表达,导致了心肌细胞焦亡及损伤。本项目将①首先在抗精神病药相关人体心肌样本中确证CB1R蛋白水平、细胞焦亡及心肌损伤程度之间的相关性;②从体内、外水平阐明心肌细胞焦亡在第二代抗精神病药诱导心肌损伤中的作用;③观察心肌CB1R特异性敲除及药物干扰后第二代抗精神病药诱导心肌细胞焦亡及损伤的改变,并解析CB1R调控心肌细胞焦亡的具体机制。本项目将阐明第二代抗精神病药心肌损伤机制,为该类药物心肌损伤的防治提供新靶点。
英文摘要
Second-generation antipsychotics are first-line drugs used for treating various mental disorders in clinic, but their cardiotoxicity restricted their clinical application. We previously found that second-generation antipsychotics clozapine and quetiapine upregulated cannabinoid receptor 1 (CB1R) and promoted its internalization and therefore led to myocardial injury such as cardiac hypertrophy and fibrosis accumulation. Recently we have further found that in the antipsychotics-related sudden cardiac deaths samples, cardiomyocyte pyroptosis was significantly activated. Therefore, we hypothesized that second-generation antipsychotics induced pyroptosis and myocardial injury through upregulating CB1R expression. This project will ①initially validate the association of CB1R and pyroptosis molecules expression with the severity of myocardial injury in antipsychotics-associated human heart specimens; ②investigate the role of pyroptosis in antipsychotics-induced myocardial injury from in vivo and in vitro levels; ③observe the changes of antipsychotics-induced pyroptosis and myocardial injury after cardiomyocyte-specific CB1R deletion by gene editing or antagonists, and then probe the detailed mechanisms how CB1R regulates pyroptosis. This project will uncover the mechanisms of second-generation antipsychotics-induced myocardial injury, and provide therapeutic targets for the prevention and treatment of these drugs-related myocardial injury.
第二代抗精神病药是临床治疗精神障碍的一线用药,但心肌毒性限制了这类药物的临床应用。目前关于第二代抗精神病药心肌毒性具体机制还缺乏研究。本项目①首先从体内、外水平确立了心肌细胞焦亡在第二代抗精神病药诱导心肌损伤中的作用;②考察了心肌CB1R特异性敲除及药物干扰后第二代抗精神病药诱导心肌细胞焦亡及损伤的改变,并解析了CB1R调控心肌细胞焦亡的具体机制;③在抗精神病药相关人体心肌样本中确证了CB1R蛋白水平、细胞焦亡及心肌损伤程度之间的正相关性。具体而言,本项目通过RNA测序发现NLRP3炎性体介导的焦亡是多种抗精神病药物诱导心脏损伤的主要细胞死亡方式。基于小分子化合物库筛选确定了1型大麻素受体(CB1R)为NLRP3炎性小体的上游调节因子。机制上,抗精神病药物与CB1R竞争性结合,导致CB1R通过氨基酸残基177-209直接与NLRP3炎性小体相互作用,稳定了炎性小体。敲除Cb1r或药物抑制CB1R显著减轻了抗精神病药物诱导的心肌细胞焦亡和心脏毒性,且新型CB1R拮抗剂没有额外的毒性。最后,在真实的人体案例中,CB1R和NLRP3炎性小体的表达与抗精神病药物诱导的炎症呈正相关。因此,本项目揭示了CB1R是NLRP3炎性体介导的焦亡的有效调节因子,靶向CB1R/NLRP3信号通路的抑制剂可作为抗精神病药心脏毒性的安全、有效的治疗药物。
第二代抗精神病药直接靶向MKK4致心肌溶酶体恶性重塑的作用机制研究
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批准号:82470265
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项目类别:面上项目
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资助金额:48.00万元
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批准年份:2024
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负责人:李立亮
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依托单位:
内质网应激诱发冠状动脉痉挛的机制及相关生物标志物筛选
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批准号:81871527
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2018
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负责人:李立亮
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依托单位:
基于内源性大麻素系统研究抗精神病药致心肌损害的分子毒理学机制
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批准号:81701861
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2017
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负责人:李立亮
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依托单位:
国内基金
海外基金