1月6日,武汉大学中南医院心血管内科鲁志兵教授团队在心血管领域顶级期刊《Circulation》(IF=38.6)上发表研究论文,首次揭示心肌细胞中的ANXA2是抑制线粒体自噬的关键“刹车”蛋白,这一突破性发现,对干预心肌梗死后心肌损伤及心力衰竭具有重要意义。
' e) g2 Y' P" S( U o! R' n鲁志兵介绍,心肌梗死后因大量心肌细胞死亡而进展至心力衰竭,是严重影响患者预后的临床问题。其核心病理过程与心肌细胞清除自身受损线粒体的能力——即“线粒体自噬”功能失调密切相关。然而,这一过程中的关键内在调控因子,一直未被找到。
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4 K: i6 w( e, Y, W! a9 ~研究团队首先通过分析急性心肌梗死模型的基因表达数据,发现了ANXA2是调控心脏损伤修复过程中线粒体自噬的关键候选基因。进一步研究表明,ANXA2在小鼠及人类缺血性心力衰竭的心脏组织中表达均显著上调,且其循环水平与心肌损伤程度呈正相关。团队应用心肌细胞特异性ANXA2基因敲除与过表达小鼠,构建急性心肌梗死模型。结果显示,敲除ANXA2可以通过维持线粒体自噬活性,减轻氧化应激、细胞死亡及炎症浸润,从而显著缩小梗死面积、抑制心室重构并改善心功能;而过表达ANXA2则会抑制线粒体自噬活性,加剧上述病理过程,导致更严重的心肌损伤与重构。进一步的机制研究表明,ANXA2通过与线粒体自噬受体PHB2直接互作,一方面竞争性阻断LC3B与PHB2的结合,另一方面通过E3连接酶TRIM29介导PHB2的K48泛素化,促进其蛋白酶体降解,从而抑制心肌细胞线粒体自噬。体内外功能逆转实验证实,PHB2是在阻断ANXA2功能后,实现心肌保护作用不可或缺的下游分子。
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该研究表明,ANXA2是心肌梗死后心肌损伤的潜在生物学标志物,靶向ANXA2‑PHB2轴代表了一种基于线粒体自噬的全新治疗策略,有望为减轻梗死后心脏损伤与重构提供新的干预方向。
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据悉,鲁志兵现为武汉大学教授,博士生导师,中南医院副院长,心内科主任,湖北省创新群体项目负责人,湖北省杰青获得者,湖北省楚天英才(第一层次),湖北省医学青年拔尖人才(第一层次)。团队长期从事心血管疾病的基础和临床研究,围绕心肌损伤与修复发表系列高质量论文,包括Circulation、European Heart Journal,Cell Metabolism,Science Advances,Nature Communications,JAMA Cardiology,Cardiovascular Research,Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology,Basic Research in Cardiology,JACC Clinical Electrophysiology等心血管领域著名期刊。累计影响因子超过300,总引用次数7000余次,H指数34,入选全国心血管病领域学者学术影响力排名百强。(丁燕飞)