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通常与DNA修复相关的分子在动脉硬化中起关键作用

一项新研究发表在6月11日的《细胞报告》杂志上,发现聚(ADP核糖)或PAR是一种曾经被认为仅存在于细胞内以修复DNA的分子,它负责硬化(生物矿化)的动脉。此外,在患有慢性肾脏疾病的大鼠中,研究发现,米诺环素是一种广为处方的抗生素,通常用于治疗痤疮,它可以通过防止循环系统中钙的积累来治疗动脉硬化。

“随着年龄的增长,每个人的动脉硬化都会发生,透析患者甚至在儿童发展成钙化动脉时都会加速。但是到目前为止,我们还不知道是什么控制了这个过程,因此如何处理它。”研究的资深作者剑桥大学教授梅琳达·杜尔说。

“这种硬化对于骨骼的产生至关重要,但是在动脉中,它却是许多心血管疾病和其他与衰老相关的疾病(例如痴呆症)的基础。”

“我们想找出引发磷酸钙晶体形成的原因,以及为什么它似乎集中在胶原蛋白和弹性蛋白周围,而胶原蛋白和弹性蛋白是构成动脉壁的大部分。”

Duer教授和她的同事使用NMR光谱法发现,当细胞受到压力并死亡时,它们会释放PAR,PAR与钙离子的结合非常牢固。

释放后,PAR开始将钙清除成更大的液滴,这些液滴粘附在动脉壁的成分上,赋予动脉弹性,在那里它们形成有序的晶体并固化,从而使动脉硬化。

“我们永远都不会预料到这是由PAR引起的。最初是一个偶然发现,但我们进行了跟踪,并导致了潜在的治疗。”杜尔教授说。

在发现了DNA损伤,PAR,骨骼和动脉钙化之间的联系之后,研究人员们研究了通过使用PARP抑制剂来阻断这种途径的方法。

“我们必须找到一种既便宜又安全的现有分子,否则,我们将需要数十年的治疗时间,”伦敦国王学院的联合主要作者凯西·沙纳汉教授说。

“如果已经证明某些东西对人体安全,那么到诊所的行程会更快。”

科学家还鉴定了六个他们认为可能抑制产生PAR的酶的已知分子。

详细的实验表明,抗生素米诺环素在预防动脉硬化方面非常有效。

英国心脏基金会副医学主任杰里米·皮尔森教授(Jeremy Pearson教授)说:“血管钙化是几种心脏和循环系统疾病的众所周知的危险因素,可能导致高血压,并最终危及生命。”没有参与研究。

“现在,研究人员已经显示出血管壁如何发生钙化,以及该过程与正常骨骼形成有何不同。通过这样做,他们已经能够找到减少血管钙化的潜在疗法,而不会对骨骼造成任何不利影响。这种治疗方法将使许多人受益,我们热切地等待着预期的临床试验结果,以研究这种药物是否能达到其早期希望。”

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