2024年12月27日,国际期刊 Redox Biology(中科院一区,影响因子:10.7)在线发表山东中医药大学中医药创新研究院李静教授团队题为“Cardiomyocyte-specific Piezo1 deficiency mitigates ischemia-reperfusion injury by preserving mitochondrial homeostasis”(心肌细胞特异性敲除Piezo1通过维持线粒体稳态减轻心肌缺血再灌注损伤)的研究论文。
Piezo1蛋白是机械敏感性阳离子通道,可以将感受到的机械力信号转化为细胞内化学信号或电信号,参与机体的多种疾病的发生发展,如缺血再灌注损伤。在我国,心肌梗死发病率逐年升高,通过介入治疗等方式及时再灌注是抢救心肌梗死的必要手段。然而,当含氧血流重建后,会进一步加重心肌损伤,即再灌注损伤。本项研究发现,在小鼠心肌缺血再灌注损伤后,心肌细胞Piezo1表达显著提高,提示心肌细胞Piezo1在心肌缺血再灌注损伤中的重要作用。在心肌Piezo1特异性敲除小鼠上构建心肌缺血再灌注损伤模型,我们发现心肌细胞Piezo1缺失通过减少心肌细胞凋亡、减轻炎症细胞浸润、降低心脏梗死面积,恢复心功能,抑制心肌缺血再灌注损伤。体外实验证实心肌细胞Piezo1敲除可以通过抑制心肌细胞钙超载、抑制Calpain活性、抑制Drp1的翻译及磷酸化,维持线粒体稳态,抑制心肌细胞氧化应激及炎症损伤,从而减少心肌细胞的死亡。
这一研究初步解释了心肌细胞Piezo1在心肌缺血再灌注损伤中的作用,调节心肌细胞Piezo1蛋白表达或活性可能是缓解心肌缺血再灌注的一个新策略。
本项研究的通讯作者为山东中医药大学中医药创新研究院李静教授,第一作者为我院科研助理许洪林博士,广州中医药大学第一临床医学院陈鑫博士为共同第一作者。
李静教授团队多年来致力于Piezo1钙离子通道在疾病发生发展及中医药干预中的作用机制研究,已连续发表多篇有影响力的研究性文章,2024年以山东中医药大学为第一作者单位在Redox Biology, Journal of Advanced Research, Phytomedicine等国际期刊发表论文4篇。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.redox.2024.103471