张运院士:从ADAM17到通心络,心血管疾病治疗迎来新突破
张运院士:从ADAM17到通心络,心血管疾病治疗迎来新突破
中国工程院院士张运教授在心血管疾病研究领域再次取得重大突破。近期,张运院士团队在国际权威期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》上发表重要研究成果,揭示了ADAM17在阿霉素诱导心肌病中的关键作用,为心血管疾病治疗提供了新的思路。这一发现不仅展示了张运院士在心血管疾病研究领域的深厚造诣,也为广大患者带来了新的希望。
ADAM17:阿霉素心肌病的新靶点
阿霉素是一种广泛应用于多种恶性肿瘤治疗的药物,但其心脏毒性一直是临床应用中的重大挑战。阿霉素心肌病可导致心力衰竭和死亡,而目前临床上主要针对已发生的心力衰竭进行治疗,缺乏有效的预防手段。因此,明确阿霉素心肌病的发生机制并寻找新的干预靶点,成为当前研究的迫切需求。
张运院士团队的研究聚焦于解联蛋白和金属蛋白酶17(ADAM17),这是一种由824个氨基酸组成的跨膜蛋白,在多种心血管疾病中发挥重要作用。研究团队发现,在接受阿霉素化疗的临床患者和实验小鼠中,肿瘤坏死因子α(TNF-α)的血清水平显著上升,而ADAM17作为肿瘤坏死因子转化酶,可通过剪切作用将tmTNF-α转化为具有生物学活性的sTNF-α。
为明确ADAM17在阿霉素心肌病中的具体作用,研究团队构建了心肌细胞特异性敲除ADAM17基因的小鼠模型和过表达ADAM17的小鼠模型。实验结果显示,心肌细胞ADAM17敲除可显著减轻小鼠心肌重构、心肌萎缩及细胞凋亡水平,而过表达则加剧了上述病理改变。
进一步的机制研究揭示,ADAM17通过促进可溶性TNF-α的脱落,上调TRAF3的表达。增加的TRAF3与TAK1结合,促进TAK1自磷酸化并活化,导致下游MAPK通路被激活,从而促进心肌细胞凋亡,加速阿霉素心肌病的进展。值得注意的是,研究团队在乳腺癌和黑色素细胞瘤的小鼠模型中证实,心肌细胞ADAM17基因敲除不仅对阿霉素心肌病具有心脏保护作用,而且不影响阿霉素的抗肿瘤效果。
这一发现为阿霉素心肌病的预防和治疗提供了新的靶点,具有重要的临床意义。该研究发表后,迅速引起了国际学术界的广泛关注,被iNature、iPubpeers、365医学网等多家知名媒体广泛报道。
通心络:中医药防治动脉粥样硬化的突破
除了在西药研究领域取得重要进展,张运院士还在中医药现代化方面做出了卓越贡献。作为我国多普勒超声心动图技术的开拓者和奠基人,张运院士一直致力于将现代科学方法应用于中医药研究,推动中医药的现代化和国际化进程。
20多年前,张运院士团队开始关注中药通心络在防治动脉粥样硬化方面的作用。当时,关于中药对动脉粥样硬化斑块治疗的动物体内药效学和作用机制数据十分缺乏。团队选择通心络胶囊作为研究对象,经过初步研究就发现其惊人的药效:对照组的兔子斑块破裂率达到60%,而给予通心络治疗的兔子破裂率竟然是0。这一结果引起了团队的高度重视,随后他们进行了更严谨的大样本研究,并最终在《美国生理学杂志》上发表了相关论文。这篇论文开创了新中国成立以来,传统中药复方作用在整体动物模型被美国主流杂志接收的先河。
为了进一步验证通心络的临床疗效,张运院士团队还完成了首个在世界报道的虫类中成药循证医学研究。他们设计了一项由齐鲁医院牵头,国内35家中心参与的随机、双盲、安慰剂对照、多中心临床研究(CAPITAL研究)。研究以颈动脉斑块作为观察指标,采用超声影像学手段进行可视化观察,确保了结果的可靠性和客观性。这一研究不仅为通心络的临床应用提供了坚实的循证医学证据,也推动了中医药研究方法学的进步。
如今,在SCI收录期刊内检索通心络的汉语拼音首字母缩写“TXL”,已经有几百篇相关论文,充分证明了国际学术界对通心络疗效的认可。张运院士的研究不仅为心血管疾病治疗提供了新的选择,也为中医药走向世界开辟了新的道路。
张运院士的这些突破性研究,不仅展示了他在心血管疾病研究领域的深厚造诣,更为重要的是,他的工作为心血管疾病的预防和治疗提供了新的思路和方法。无论是对ADAM17在阿霉素心肌病中作用的揭示,还是对通心络防治动脉粥样硬化效果的证实,都为临床实践提供了有力的科学依据。同时,张运院士在中医药现代化方面的努力,也为传统医学的创新发展树立了典范,为中医药走向世界作出了重要贡献。