杜氏肌营养不良症(DMD)是一种x连锁隐性疾病,其特征是肌肉进行性退化,萎缩。DMD与加速衰老的症状有相似之处。已有发现补充H2S可以缓解衰老过程中肌肉退化,且H2S代谢缺陷会导致如苯丙酮尿症引起的肌肉减少。因此,H2S补充剂是否可以作为潜在DMD治疗的药物呢?
年3月,来自纽约哥伦比亚大学的MatthewWhiteman团队在PNAS上发表了题为MitochondrialhydrogensulfidesupplementationimproveshealthintheC.elegansDuchennemusculardystrophymodel的文章。发现释放H2S的小分子药,钠GYY(NaGYY),可以改善以dys-1突变体线虫作为DMD模型的运动能力、力量、步态以及肌肉线粒体结构,证实H2S补充剂或可作为治疗DMD的潜在方法。
团队首先用不同浓度的NaGYY处理DMD模型线虫,发现改善效果最好的浓度为μM,后续实验选用该浓度。并且发现NaGYY处理改善DMD线虫运动能力,力量以及步态。表明H2S可以改善DMD模型线虫症状。
由于临床常用的DMD治疗药物是通过改善线粒体结构,因此团队想知道NaGYY改善机制是否也是改善了线粒体结构。通过NaGYY处理线粒体GFP的报告线虫,发现线粒体状态更好。表明NaGYY改善了DMD线虫线粒体结构。
紧接着团队去找寻NaGYY改善线虫状态的通路,发现与线虫健康水平相关的基因jnk-1,skn-1,daf-6以及sir-2.1都参与了NaGYY改善线虫状态过程。此外,发现临床常用治疗DMD的肾上腺素药物Prednisone依赖的通路与NaGYY类似,但daf-16除外。
药物联用或可能增加治疗的效果,是常规的思路。因此团队尝试将NaGYY与Prednisone联用看是否可以更好的改善DMD线虫症状,发现运动等指标并没有单独药物处理更好。表明
两种药物没有叠加的治疗效果。
在小鼠DMD中,是否H2S产生相关的酶有变化。团队观察了DMD小鼠中产生H2S的酶CSE和3-MST的水平,发现显著下调。表明在DMD小鼠中产生H2S的酶是下调的。
总的来说,本研究通过NaGYY处理DMD线虫,发现改善了线粒体形态以及相关症状,且主要依赖的通路与保持健康的通路一致。且在小鼠中简单印证了H2S水平变化可影响DMD症状,为治疗DMD提供了新的潜在药物。
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇