杜克大学和新加坡国立大学的研究提出了针对异常激素活性的心力衰竭治疗新方法

杜克大学和新加坡国立大学的科学家们和他们的合作者发现了一种潜在的新疗法，可以用保留射血分数(HFpEF)治疗心力衰竭，这是一种众所周知难以治疗的心脏病。研究小组发现，患病的心脏细胞有高水平的胰高血糖素活性，胰高血糖素是一种提高血糖(葡萄糖)水平的胰腺激素。有了这一新颖的见解，科学家们证明了一种阻断激素活动的药物可以显著改善心脏功能。

心力衰竭被认为是一种全球性的流行病，在这种疾病中，心脏不能再有效地泵血。在新加坡，心力衰竭是导致死亡的主要原因，占当地心脏入院人数的17%[1]。在全球范围内，估计有6400万人患有此病[2]，其中HFpEF约占病例的一半[3]。

在HFpEF中，心脏可以正常跳动，但它的肌肉太僵硬，无法放松，无法正常地向腔室重新填充血液。它常见于老年人和有多种危险因素的人群，包括高血压、肥胖和糖尿病。他们通常有呼吸短促、疲劳和运动能力下降等症状。这与心力衰竭的射血分数降低(HFrEF)不同，在HFrEF中，心肌被削弱，不能以足够的力量泵出血液，因此，较少的血液被推入体内。

关于高血压和与肥胖相关的代谢疾病(如糖尿病)如何对心脏造成压力的研究，但这些研究都是相互孤立的。这项发表在《循环研究》杂志上的最新研究通过考虑这两种压力源来解决这一差距，首次揭示了导致HFpEF进展的分子途径。

在临床前研究中，来自辛辛那提大学医学院、加州大学洛杉矶分校、多伦多大学和北卡罗来纳大学医学院的科学家团队调查了高血压带来的压力如何影响瘦心和糖尿病/肥胖的心脏。在他们的研究结果中，精益模型发展为心力衰竭并降低射血分数(HFrEF)，通常在高血压患者中观察到。然而，肥胖模型出现了保留射血分数(HFpEF)的心力衰竭，证明了压力源的组合导致了这种疾病，并为进一步的研究提供了一个很好的模型。

利用先进的单细胞rna测序技术，科学家们随后能够研究每个心脏细胞中每个检测到的基因的表达，从而发现与HFpEF相关的细胞中的特定遗传变异。科学家们发现，在肥胖模型中，最活跃的基因是驱动胰高血糖素活性的基因。

杜克大学-新加坡国立大学心血管与代谢紊乱项目主任、该研究的资深作者王一斌教授说:

“在压力条件下，如高血压和代谢紊乱，如肥胖和糖尿病，我们发现胰高血糖素信号在心脏细胞中变得过度活跃。这种增强的活动通过增加心脏僵硬和损害心脏放松和充血的能力，导致保留射血分数(HFpEF)心力衰竭的发展。”

然后，研究小组在HFpEF的临床前模型中测试了一种阻断胰高血糖素受体的药物，发现心脏功能有了显著改善，包括心脏僵硬程度降低、放松程度增强、充血能力提高和整体心脏功能改善。

美国辛辛那提大学医学院药理学、生理学和神经生物学助理教授高晨;该研究的第一作者说:

“我们的研究显示了强有力的证据，胰高血糖素受体阻断剂可以很好地治疗HFpEF。这种药物已经在糖尿病的临床试验中进行了测试，重新利用它可以绕过漫长的药物开发过程，为数百万心脏病患者提供更快、更有效的缓解。”

杜克-新加坡国立大学高级副院长Patrick Tan教授评论道:

“随着人口老龄化，可能会有更多患有多种疾病的患者，包括心力衰竭、糖尿病和高血压，这对卫生系统构成了重大挑战。揭示这些疾病的协同影响及其潜在机制是更好地理解心力衰竭复杂过程和开发有效治疗方法的关键。”

研究人员希望与临床合作伙伴进行临床试验，以测试胰高血糖素受体阻滞剂对HFpEF患者的作用。如果这些成功，它可能成为治疗这种具有挑战性疾病的首批有效方法之一，显著改善全球数百万人的生活质量。

杜克-新加坡国立大学是医学教育和生物医学研究领域的全球领导者，将基础科学研究与转化技术相结合，更好地了解心力衰竭等常见疾病，并开发新的治疗方法，以改善新加坡及其他地区人民的生活。