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Cell Metab:上海交通大学揭示脂肪组织在高血压心脏重塑的分子调控过程

2018-7-14 作者:红旗岭上村   来源:iNature 我要评论1

2018年7月12号,上海交通大学医学院附属瑞金医院高平进课题组等人在Cell子刊Cell Metabolism上在线发表了题为“A2A Receptor Activation Attenuates Hypertensive Cardiac Remodeling via Promoting Brown Adipose Tissue-Derived FGF21”的研究论文。研究人员发现腺苷A2A受体(A2AR)基因敲除(A2ARKO)导致肩胛间BAT(iBAT)功能障碍,与野生型(WT)小鼠相比,导致高血压心脏重塑加速。该研究发现揭示了BAT通过激活A2AR/FGF 21通路在高血压心脏重塑中的独特内分泌作用。

高血压心脏重塑的特点是左心室肥厚和间质纤维化,这是心力衰竭的主要原因。最近的研究表明,脂肪细胞衍生脂肪因子参与了高血压心脏病的调控。高血压通常与交感神经活动增加和儿茶酚胺释放有关。这些可激活棕色脂肪组织(BAT)。与白色脂肪组织(WAT)不同,BAT通过非耦合呼吸和热发生来消耗能量,并防止代谢紊乱。动物研究表明,转基因消融BAT不仅与肥胖有关,而且与系统性高血压和心脏纤维化有关。然而,BAT与心脏重塑相互作用的确切机制很少被研究,并且在高血压中仍然难以理解。

Adenosine是内源性嘌呤核苷,通过与四个细胞表面受体亚型相互作用,介导了广泛的生理和病理功能:A1、A2A、A2B和A3受体。其中,腺苷A2A受体(A2AR),GS蛋白偶联受体,在多种细胞类型中大量表达,参与心血管健康和疾病的调节。A2AR敲除(A2ARKO)小鼠表现出攻击性、痛觉减退和高血压表型。A2AR的药理激活减弱高血压相关的心脏重塑。然而,A2AR不直接影响心脏成纤维细胞功能。最近的一份报告显示,在小鼠中A2AR的药理学阻断或遗传缺失导致BAT依赖的产热减少,而用A2AR激动剂治疗显着增加能量消耗并防止高脂饮食诱导的肥胖。因此,研究人员假设A2AR通过调节BAT活性和相关的内分泌作用来保护高血压心脏重塑。

脂肪细胞在调节心血管健康和疾病中起着重要的作用。然而,棕色脂肪组织(BAT)在心脏病理重构中的内分泌作用的分子机制尚不清楚。在此,研究人员发现腺苷A2A受体(A2AR)基因敲除(A2ARKO)导致肩胛间BAT(iBAT)功能障碍,与野生型(WT)小鼠相比,导致高血压心脏重塑加速。手术iBAT耗竭可引起WT大鼠心脏重塑,而A2ARKO高血压小鼠心脏重塑不明显。AMPK/PGC 1α信号转导诱导成纤维细胞生长因子21(FGF 21)在棕色脂肪细胞中表达,是A2AR介导的抑制高血压心脏重塑的关键。重组FGF 21对iBAT衰竭高血压小鼠心脏重塑的改善作用。更重要的是,棕色脂肪细胞特异性的A2ARKO抑制FGF 21的产生,加速高血压心脏的损害。棕色脂肪细胞特异的FGF 21基因敲除消除了A2AR激动剂对高血压心脏重塑的抑制作用。该研究发现揭示了BAT通过激活A2AR/FGF 21通路在高血压心脏重塑中的独特内分泌作用。

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kafei

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(来自:梅斯医学APP)

2018-7-14 11:08:56 回复

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