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根据加州大学旧金山分校(UCSF)科学家带领的一项最新研究显示,以前被诊断为心脏病的人,如果2个非常密切相关的蛋白质的血液水平较高,他们就不太可能经历心力衰竭、心脏病发作或中风,或死于这些事件。
这些蛋白质中有一个被称为GDF11,自2013以来就引起了极大的兴趣,当时,研究人员发现它可以让衰老小鼠变得年轻。基于这些发现,科学家们推测,增加GDF11水平的药物,可能逆转衰老(可导致心脏衰竭)在人体内的生理表现。但是,今年五月份在《Cell Metabolism》发表的一项研究,则对这一主流理论提出了质疑。
这项新的研究于八月二十日发表在《European Heart Journal》(影响因子15.203),研究小组利用新的技术来确定和衡量血液中的一组蛋白质,它们可能与不良健康结果有关,这可以作为一个测量,来估计一个人发生各种心血管问题的风险,以及他们死于心血管疾病的风险。
该研究人群包括1899名患有心脏病的男性和女性,来自旧金山和挪威的不同研究小组,他们的年龄从40岁至85岁(平均69岁)。他们已经被诊断出患有稳定型缺血性心脏病,由于冠状动脉疾病,这种疾病患者的心脏血液供应减少,受试者中风、心脏病发作、住院治疗心脏衰竭和死亡的风险升高。在这项研究过程中,数百名参与者被监测了近九年的时间,他们出现了这些预后结果中的一个或多个。
UCSF的研究团队,在UCSF合作医院旧金山总医院和创伤中心心脏病学主任Peter Ganz教授的带领下,用一种实验室试验,来测量GDF11和一个非常类似的蛋白质(称为肌生成抑制蛋白)的血液水平,这种试验不能区分两者,因为它们在结构和功能上都非常的相似。
科学家们发现,在研究之初,有些受试者血液中含有相对较高水平的这些蛋白质(所有受试者的前25%),相比于血液水平排在后25%的受试者,他们死于任何原因的比率可能不到一半。血液水平排前25%的受试者,也经历了较少与心脏病相关的不良健康事件。
Ganz说:“心脏病患者,如果这些蛋白质的浓度相对较高,死亡几率要低得多,经历衰老相关的破坏性后果的几率更低,包括心脏病、中风和心脏衰竭。我们还发现,随着年龄的增长,GDF11和肌生成抑制蛋白在人类中的水平下降,但这种下降的程度在个体间是不同的。”
2013年在《Cell》、2014年在《Science》发表的小鼠研究中,哈佛大学医学院Richard Lee和Amy Wagers博士带领的一个研究小组报道称,与年轻小鼠相比,老年小鼠在其血液循环中有更少的GDF11。他们还发现,老年小鼠接受四周的GDF11治疗后,这个蛋白恢复到了年轻的水平,从而可能逆转了潜在有害的心脏肌肉增厚。在人体内,心脏肌肉的这种增厚,称为心室肥厚,与衰老有关,并会引起心脏衰竭和死亡。
在这项新的研究中,UCSF研究人员使用标准的临床影像学试验,测量了心室肥厚,并发现,具有较低水平的GDF11和肌肉生长抑制素的受试者,更容易患上心肌肥厚。Ganz说:“与心室肥厚和死亡减少的这种相关性表明,可能像在小鼠中那样,GDF11在人类中起到了同样作用。将GDF11或肌肉生长抑制素恢复到较高的、年轻的水平,有可能作为一种所谓的‘青春之泉’治疗方法,但还有更多的工作要做。”
具有较高水平GDF11和肌肉生长抑制素的受试者,具有更少的心脏病相关死亡,并不能完全解释这一群组中各种原因所致死亡更少的量级。有可能,GDF11和肌肉生长抑制素也能防止心脏病无关的死亡。
除了找到方法提高GDF11或肌肉生长抑制素蛋白的水平之外,Ganz和他的同事提出了另一种方法,可以改善健康结果:阻断一种循环蛋白的作用,称为FSTL3,它可抑制肌肉生长抑制素和GDF11的作用。在今年三月份举行的美国心脏病学会会议上,Ganz的实验室团队报道了初步的证据表明,高的FSTL3水平与心脏病患者较差的健康状况相关。Ganz说:“如果更高水平的GDF11和肌肉生长抑制素,其潜在的健康益处似乎大于风险,至少在心脏病患者中,那么,摆脱GDF11和肌生成抑制蛋白的抑制剂,而不是取代低水平的蛋白质,可能会比较容易。”
Journal Reference:
1. Kristoff A. Olson, Alexis L. Beatty, Bettina Heidecker, Mathilda C. Regan, Edward N. Brody, Trudi Foreman, Shintaro Kato, Robert E. Mehler, Britta S. Singer, Kristian Hveem, Havard Dalen, David G. Sterling, Richard M. Lawn, Nelson B. Schiller, Stephen A. Williams, Mary A. Whooley, Peter Ganz. Association of growth differentiation factor 11/8, putative anti-ageing factor, with cardiovascular outcomes and overall mortality in humans: analysis of the Heart and Soul and HUNT3 cohorts. European Heart Journal, 2015 DOI: 10.1093/eurheartj/ehv385