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细胞修复急先锋 MG53护心肺

时间:2015年11月25日
        曾有来自加拿大、英国等国的医学专家对中国慢性肺病患病情况进行了研究总结,并在英国《自然》杂志上发表预测:到2030年以后,中国每年会有300万人死于慢性肺病,这种趋势令人担忧。然而,中美科研人员历经2年的一项研究结果或将延缓这一趋势。研究发现,新型蛋白MG53对感染、创伤、缺血等多种急性肺损伤具有保护作用。该蛋白犹如“紧急救援部队”,能迅速调动到损伤的细胞膜部位,在数秒之内完成修复,维护蛋白的正常功能。由于MG53可以人工合成,这将为预防和治疗肺组织损伤开辟全新的思路和手段。(香港文汇报记者 程相逢 刘蕊 实习生 牛琰 美国报道)

麻建杰教授在美国接受记者采访

        中美科学团队联合新发现 肺病治疗新策略

        记者了解到,该研究由华裔科学家美国俄亥俄州立大学麻建杰教授团队和第三军医大学大坪医院野战外科研究所心血管内科曾春雨教授、陈垦博士等组成的团队联合完成。相关研究成果已经于今年的7月18日在《自然》杂志子刊《自然通讯》上发表。

        MG53 唯一具有快速修复功能的蛋白

        麻建杰的主要研究领域主要集中在离子通道结构与功能,心血管疾病的转基因动物模型的建立等。麻建杰告诉香港文汇报记者,在研究过程中,其实验室发现了MG53在人体肺组织中的少量表达, 但是正是这少量的MG53蛋白却对维持肺泡细胞正常功能至关重要;MG53 缺失的转基因小鼠肺部更容易受到不同原因引起的损伤。更有意义的是,该研究组首次应用重组MG53蛋白处理急性肺损伤动物模型, 观察到MG53显著的改善作用,为急性肺损伤细胞基础上的治疗增加了理论基础,拓宽了治疗方向,具有临床转化医学意义.

        麻建杰告诉记者,人类细胞每天经历不断磨损消耗和复原过程,MG53(mitsugumin 53)蛋白在复原过程中担任重要角色,只是一直未被发现。

        “MG53是存在于人类、老鼠和其他哺乳动物身上的天然蛋白质。发现的过程十分偶然。”麻建杰说,在该团队研究老鼠肌肉生理功能时,发现当移去某种特殊蛋白时,老鼠一旦受伤,便失去走路能力。“这种特殊的蛋白便是MG53,在细胞复原过程中扮演重要角色。”

        据悉,MG53是目前发现的人体细胞中唯一一个具有快速修复意义的蛋白。

华裔科学家美国俄亥俄州立大学麻建杰

        “MG53 病人的诺亚舟”

        为形象展示MG53的“修复急先锋”功能,麻建杰团队的研究人员用针尖刺扎细胞,带有绿色荧光融合的MG53蛋白便会像“紧急救援部队”一样迅速集结在受损细胞膜部位,“整个修复过程非常迅速,只要几秒的时间就可以完成。”

        这项发现一经公开便引起了业内的密切关注,强生医学院院长Peter Amenta认为MG53为划时代的发现,为治疗疾病提供新方向。“MG53修复范围非常广泛,由一般损伤到治疗严重肿瘤。”为此,内地科学界将MG53称之为生物“创可贴”,而麻建杰实验室学生则风趣地将MG53比喻为“Magic 蛋白53”,即充满魔力魅力的蛋白质。而麻建杰则将MG53比喻为My God53,“53是《圣经》中诺亚方舟的尺寸,长三百寸,宽五十寸,高三十寸。希望有一天MG53能成为病人的诺亚方舟。”

MG53蛋白被称为病人的诺亚舟

        保护肺泡细胞 拓肺病治疗方向

        MG53能够治疗急性肺损伤则是其在再生领域的又一新应用,或将引领急性肺部损伤治疗新方向,造福民众。麻建杰告诉记者,“凭借离体细胞和活体动物实验等发现MG53蛋白对维护肺部正常结构功能的重要性,并且用重组的MG53蛋白可以明显改善诱导动物模型的肺部损伤。”

        众所周知,创伤、缺血、感染等多种严重的病理生理状态均会导致肺的急性损伤,造成局部和全身的炎症反应,形成肺水肿,影响机体的血气交换而导致低氧血症。严重的急性肺损伤最终导致多器官脏器衰竭而致人死亡。

        “如今临床上急性肺损伤的治疗多以原发病和呼吸支持治疗为主,实为‘治标’;针对主要受损的肺泡细胞并没有理想的直接治疗措施。而MG53通过直接对肺泡细胞的保护来减少肺部损伤,实为‘治本’,这无疑将为急性肺损伤在细胞基础上的治疗提供理论基础,拓展治疗方向。”麻建杰表示。

        虽然天然的MG53蛋白主要存在于骨骼肌和心肌组织中,但是也在非肌肉细胞中表现出针对细胞损伤的保护性作用,而且除了MG53在细胞内的作用,对于细胞膜上损伤,MG53检测到信号也能修复这种损伤。
发布者:张倩(实习)
TAG: 修复 急先锋
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