范德比尔特大学医学中心的研究人员称,一种小分子 "清道夫 "可以减少小鼠血管中的炎症和动脉粥样硬化斑块的形成,有可能为治疗人类动脉粥样硬化带来新的方法。

研究人员8月14日在《自然-通讯》杂志上报告说,在家族性高胆固醇血症(FH)的小鼠模型中,这种名为2-HOBA的清道夫分子逆转了氧化应激的破坏性影响,氧化应激是动脉粥样硬化的关键因素。

从左到右,Huan Tao,医学博士,博士,Sean Davies,博士,Jiansheng Huang,博士和MacRae Linton,医学博士领导了这项研究,该研究确定了一种潜在的动脉粥样硬化新疗法

FH是人类常见的遗传性高胆固醇形式,其特点是低密度脂蛋白(LDL,即 "坏 "胆固醇)水平严重升高,并增加了早期心血管事件(包括心脏病发作和中风)的风险。

最近的研究表明,高密度脂蛋白(HDL,即 "好 "胆固醇)的功能也在FH患者中受损,而且HDL功能是动脉粥样硬化和心血管事件的独立预测因子。

在同类研究中,VUMC的研究人员发现,2-HOBA可以防止HDL和LDL以及其他分子的氧化修饰,并显著降低缺乏LDL受体的小鼠的动脉粥样硬化的发展,这些小鼠具有高胆固醇水平和人类FH的其他特征。

"用2-HOBA对高胆固醇小鼠进行治疗,减少了对HDL的修饰,改善了其功能,并在不影响血液胆固醇水平的情况下,减少了动脉中高达60%的斑块形成,"论文的通讯作者,范德比尔特脂质诊所和动脉粥样硬化研究室主任MacRae Linton博士说。

虽然他汀类药物和降低密度脂蛋白药物可以降低心血管疾病患者心脏病发作和中风的风险,但这些和其他心血管事件仍然存在残留的炎症风险,这凸显了对额外治疗方法的需求。

改善治疗的一个关键可能是针对被称为二羰基的高反应性分子,如丙二醛和异戊二醛,它们会改变低密度脂蛋白和高密度脂蛋白并损害其功能。

二羰基迅速与蛋白质结合,形成加合物,损害蛋白质功能。加合物的形成与炎症和免疫细胞激活的增加,以及动脉斑块的形成和细胞死亡有关。

二羰基通过脂质过氧化作用产生,这是氧化应激的结果。然而,在大多数临床试验中,通过饮食中的抗氧化剂(如维生素C和E)来减少氧化应激的努力未能降低心血管疾病的风险。

能选择性地与二羰基发生反应并解除其武装的小分子清除剂可能为阻止氧化应激造成的损害提供了一种更具针对性的方法。

2-HOBA正在临床试验中研究其对氧化应激相关的高血压、房性心律失常和神经变性的保护能力。I期临床试验已经证明了其在人类中的安全性。

"这些研究使我们能够严格测试我们的假设,即2-HOBA的清除活性是提供保护的原因,"该论文的资深作者、药理学副教授Sean Davies博士说。

Davies说,在目前的研究中,2-HOBA不仅可以减少疾病,而且还可以减少HDL和LDL以及动脉粥样硬化病变中二羰基蛋白加合物的形成。相反,在动物尿液中排出的2-HOBA清除剂分子中检测到了二羰基加合物。

"我们的研究提出了一种可能性,即活性二羰基清除剂代表了一种新的治疗方法,有助于降低人类动脉硬化性CVD(心血管疾病)的这种残留风险,"研究人员总结道。

科学家们现在正计划进行一项临床研究,以确定2-HOBA是否能减少对HDL和LDL的修饰,改善FH患者的HDL功能。

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