本报讯 近日,我校林灼锋教授团队和首都医科大学李玉琳教授团队在《Circulation》杂志在线发表了一篇题为“Bone-Mor-phogenetic-Protein-9-Protects8against-Myocardial-Infarction-by-Im-proving8Lymphatic8Drainage8Function8and8Triggering8DECR1-Me-diated8Mitochondrial8Bioenergetics”的研究论文,该研究揭示了BMP9是通过调节肝脏、淋巴和心脏之间的多器官串扰来保护心肌梗死。
研究团队首先通过检测MI患者和小鼠心脏组织和血清中BMP9的表达量,发现 MI患者及小鼠血清及心脏组织中BMP9水平显著升高,并与心功能呈负相关。为了进一步证实 BMP9在 MI中的作用,该团队利用 BMP9全身敲除和BMP9腺病毒过表达小鼠,通过冠状动脉前降支结扎手术构建AMI模型,通过小动物超声检测心脏收缩功能以及各种病理染色,评估BMP9对MI的影响。研究发现BMP9缺失导致小鼠 MI相关的心脏损伤显著加重。相反,补充BMP9显著逆转了这些不良效应,这表明 BMP9是一种抗MI及其相关心脏损伤的生理保护剂。为了阐明BMP9对MI调控的确切机制,团队采用TMT标记定量蛋白质组学分析BMP98KO和WT8MI小鼠心脏组织中的差异蛋白,筛选到BMP9对MI调控的潜在下游靶点2,4-二烯酰辅酶A还原酶1(2,4-Dienoyl-CoAOreductase81,-DECR1)。该团队利用DECR1全身敲除和腺病毒介导的DECR1过表达探究DECR1是否介导BMP9对MI的调控。研究发现WT小鼠MI后心肌组织中DECR1的水平显著降低,而BMP9缺失后DECR1的水平进一步降低,当用AAV9-BMP9处理时,这一情况明显逆转。一致的是,MI患者心脏组织中DECR1也明显下降。与MI小鼠心脏DECR1含量降低相一致,心脏线粒体内DECR1在MI时显著降低,但核内DECR1并没有明显变化,这表明线粒体是心肌细胞响应MI过程中DECR1的表达位点。同时,体外实验也表明,BMP9对MI的保护作用可能是部分通过激活ALK1/Smad1信号通路促进线粒体DECR1表达,进而改善心脏线粒体生物学功能,减轻MI导致的心肌胞损伤。