十多年来应用干细胞修复损伤心肌和心肌再生一直是心血管医学的热点和期望。在新的一年里体细胞重编程技术获得诺贝尔医学奖,但从体外培养和移植干细胞治疗心肌梗塞,效率太低。今年,美国德州大学的Olson.EN等应用GATA4、HAND2、NEF2C和TBX5四种转录因子,在体内成功地将心脏纤维母细胞重编为心肌细胞,为心肌损伤修复和再生再劈新途径。应用干细胞不仅可以治疗心梗,而且亦可以防治心律失常。此外,日本京都大学的Minami I等还发现了一种化合物KY02111,可以安全高效地将iPS转化为心肌细胞其转化效率可达98%。美国哈佛大学应用陌生人的干细胞治疗了15例患者证明可使心肌瘢痕组织减少1/3。
在我国复旦大学钟涛等亦发现了一种小分子化合物-Cardionogen,它可以诱导干细胞成为心肌细胞等等。
心血管药理学的新突破--G蛋白偶联受体的晶体三维结构
在心血管系统40%以上的受体都是G蛋白偶联受体,包括肾上腺素能、血管紧张素、多肽类激素、生长因子和细胞因子的受体等等。它们在心血管的功能调节和疾病的发生和防治中起着十分重要的作用,是心血管药物研发的重要靶点。美国哈佛大学的Lefkowitz.R和Kobilka.B团队通过20年的努力,最早获得了肾上腺素能β2受体的结构,确定了G蛋白偶联受体7段跨膜螺旋结构,获得了800种G蛋白偶联受体的大家族,从而变革了药物筛选的方法,获得了成千上万种化合物,成为各种受体的激动剂和阻断剂,开发出成百种心血管疾病防治中的药物。最近,他们又利用核磁共振技术,获得了在生理状态下的G蛋白偶联受体的三维结构,展示了受体在磷脂膜层中的天然状态和原子排序,为心血管和肿瘤等药物的研究奠定了新的立体结构基础,为此,他们获得今年诺贝尔化学奖。此外,在今年Stevens.RC也获得了Lipid GPCR的晶体结构,成为今年心血管生理、病理和药理学的一个突出亮点,展示了它在心肌再塑、高血压、心肌肥厚、心功能不全、炎症免疫以及Arrestin与受体作用的功能调节等方面的广泛作用和意义。
在我国浙江大学管珅良等发现GPCR可以抑制新的Hippo-YAP细胞通路,抑制细胞的增殖和迁移。北京大学肖瑞平等也进一步证明G蛋白偶联受体激酶(GRK)上调,可以促进b2肾上腺能受体磷酸化,参与心肌再塑和心力衰竭的发生等等。