全球每天有万人忍受疼痛折磨,我国有一亿以上患者受疼痛困扰。更为重要的是,慢性痛并不是一个孤立的病理状态;对于慢性痛状态下,远隔器官(例如心脏)的功能改变及其相关机制目前仍不明确。近日,空军军医大学(第四军医大学)基础医学院马恒教授的课题组在生物医学1区杂志《Theranostics》上发表论文,发现慢性疼痛诱发羰基应激进而导致心肌缺血易损;采用ALDH2进行靶向干预可显著改善慢性痛状态下心肌抗缺血损伤能力,保护慢性痛个体的心脏功能,为防治慢性痛相关的心血管损伤提供了新的策略。
慢性疼痛使机体长期处于不良应激状态可引发多重病理生理反应,造成各系统衍生疾病[1]。相应的流行病学证据显示,慢性痛患者的心血管病发生率与死亡率均升高[2]。因此,探寻慢性疼痛与心血管损伤的内在联系和共病机制十分重要。
组织细胞脂质过氧化所产生的羰基类物质[3](以HNE为代表的活性醛类物质)可攻击蛋白质侧链形成羰基结构导致蛋白质失活变性,该过程被称为羰基应激。马恒教授课题组围绕羰基应激导致心血管系统功能损伤进行探讨[4,5],在本项研究中,采用经典的背根节压迫模型(CCD)建立慢性疼痛模型,发现慢性疼痛状态下,心肌出现严重的缺血不耐受。进一步发现,慢性疼痛导致体内活性醛负荷水平激增,引起心肌发生羰基应激;心肌SIRT1是羰基应激的重要靶点,可导致SIRT1羰基化失活。通过外源性4-HNE注射和离体心脏灌流实验,该研究明确了羰基应激是慢性疼痛与心肌缺血易损的关键联接机制。
ALDH2是体内最重要的醛类降解酶,也是应对羰基应激最重要的解毒方式[4,6]。该研究发现:给予慢性痛小鼠ALDH2特异激动剂Alda-1可以改善疼痛过敏并抑制心肌羰基应激。而采用心肌特异性的ALDH2高表达,可显著改善慢性痛状态下心肌SIRT1-LKB1-AMPK信号通路,有效减轻缺血损伤,降低慢性痛个体心肌缺血后的死亡率。
该研究证实慢性疼痛会导致心肌缺血易损,其潜在的机制可能是长期疼痛诱发羰基应激所致。采用ALDH2进行靶向干预可针对性的抑制慢性痛状态下心肌的羰基应激,有效保护心肌SIRT1-LKB1-AMPK信号免受羰基化失活,进而改善心肌抗缺血损伤能力。ALDH2可能是兼顾镇痛和器官保护的临床治疗新靶点。
空军军医大学(第四军医大学)基础医学院的马恒教授与余璐教授为文章的共同通讯作者。
参考文献:
ChenLi,WanqingSun,ChunhuGu,ZhengYang,NanhuQuan,JingrunYang,ZhaolingShi,LuYu,HengMa.TargetingALDH2forTherapeuticInterventionsinChronicPain-RelatedMyocardialIschemicSusceptibility
Theranostics.;8(4):-.
原文链接:
推荐文章
热点文章