国科大与美方团队揭示4E结合蛋白调控SERCA2a新机制,为心衰治疗提供潜在新靶点

心力衰竭是全球心血管疾病的主要致死原因,我国患者五年生存率不足50%;传统治疗手段对心肌钙稳态失衡和线粒体功能障碍等核心病理环节的干预效果有限,这促使研究人员从分子层面寻求突破。 研究团队通过4E-BP1/2双敲除小鼠模型发现,抑制这两种蛋白可使主动脉缩窄诱导的心力衰竭模型死亡率下降33%,并显著改善肺淤血和心室功能。深入研究表明,4E-BP1/2缺失能增强SERCA2a mRNA与翻译起始因子的结合效率,使该调控心肌钙循环的关键蛋白表达量提升40%以上。当研究人员特异性敲低Serca2a基因后,保护效应完全消失,证实该蛋白是治疗的核心靶点。 ,单独抑制4E-BP1即可复现双敲除的效果,而过表达则会加速心功能恶化。这一发现首次揭示了4E-BP1的主导作用,为简化药物研发路径提供了可能。 在病理机制上,研究破解了钙稳态与氧化应激的恶性循环。4E-BP1/2缺失通过上调PGC-1α等转录因子,促进线粒体生物合成,使活性氧产生量减少65%,同时维持线粒体膜电位稳定。这种多靶点协同作用模式相比现有单靶点药物更具优势。 行业专家指出,该成果具有重要转化价值。临床使用的正性肌力药物普遍增加心肌耗氧,而靶向4E-BP1/SERCA2a通路有望实现病理环节的精准调控。研究团队已启动小分子抑制剂筛选工作,预计3年内进入临床前试验阶段。

这项研究揭示了4E-BP蛋白在心肌保护中的关键作用,深化了对心力衰竭分子机制的认识,为临床治疗提供了新的靶点。随着后续研究推进和药物开发的展开,这个发现有望为心力衰竭患者提供更有效的治疗手段,改善患者生活质量和生存率。