導致愛荷華大學的研究人員的一項研究，揭示了一個關鍵的心臟酶的新的層面，揭示了生物細胞在心臟疾病死亡的一個重要途徑。
這項研究發表在5月2的Cell雜誌上，理解，和潛在的診斷和治療，心臟衰竭和心律失常的影響。
的用戶界面的研究人員和他的同事在田納西州納什維爾范德比爾特大學的重點鈣調蛋白激酶Ⅱ，鈣調蛋白激酶II，一個良好的研究，包括心跳和思想的許多基本過程的關鍵酶。
科學家們知道，鈣調蛋白激酶的活性是通過加入一個磷酸基團 - 作為一個過程稱為磷酸持續。這項新的研究證明，氧化 - 加入氧 - 還可以維持酶的活性，如磷酸化，可逆轉的機制滅活激酶。
“馬克安德森博士，哲學博士，用戶界面內科教授和分子生理學和生物物理學和高級研究，說：”我們的研究結果表明，氧化鈣調蛋白激酶是一個動態的，可逆的的過程，可直接在健康和疾病細胞信號作者。 “因為鈣調蛋白激酶活性是參與性心律失常，肥厚和心臟細胞死亡的，這項工作也成心臟疾病的途徑，可能會導致開發新的藥物來治療心臟疾病提供新的見解。”
在與心臟衰竭的病人，血管緊張素Ⅱ的水平 - 促進氧化和細胞死亡的一種信號分子 - 升高。使用專門創建的抗體，研究人員發現，血管緊張素Ⅱ還增加了氧化鈣調蛋白激酶量。
此外，通過取代正常細胞的鈣調蛋白激酶與鈣調蛋白激酶無法被氧化，科學家們能夠阻止血管緊張素誘導的細胞死亡。科學家們希望這一發現可能導致治療，防止細胞死亡，通過阻斷鈣調蛋白激酶氧化。
目前，“血管緊張素受體阻滯劑治療與生病的心臟患者的中流砥柱，但他們的工作間接地針對細胞表面的受體。波特 - 蘭伯特主席在心髒病和心血管內科的UI科主任，安德森，誰也建議，通過了解的發生在細胞內的信號傳導機制，，它可能會更直接抑制血管緊張素通路。這種方法也可能保留一些細胞表面受體介導的良好效果。
使用廣泛的科學技術和實驗方法，安德森和杰弗裡埃里克森，一個 UI的博士後研究員，博士，率領的團隊，牽制的內部信號機制的細節。
具體來說，他們發現，兩個相鄰 methionines氧化 - 含硫氨基酸 - 可以維持鈣調蛋白激酶活性。這兩個 methionines損失，防止被氧化激活。他們還發現，他們可以返回鈣調蛋白激酶，它處於非活動狀態，通過使用一種酶叫做蛋氨酸亞砜還原酶（MSRA），從而扭轉了蛋氨酸氧化和抑制心臟細胞死亡和功能障礙。在蠕蟲，果蠅和小鼠的研究表明，微軟亞洲研究院增加壽命，但到現在為止，在心臟酶的目標不明。
UI團隊相比沒有 MSRA酶正常小鼠動物進行疾病的壓力，包括多餘的血管緊張素或誘發心髒病發作的小鼠。沒有 MSRA的小鼠更可能死於比正常小鼠在這種情況下，在缺乏這種酶的小鼠，氧化鈣調蛋白激酶的水平高得多。
安德森推測，作為患者的易感基因，這一發現可能株連 MSRA - 潛在的，在基因的變化可能有助於解釋為什麼有些人在別人做好後，心髒病發作得很厲害。
研究表明鈣調蛋白激酶的活化和氧化應激之間的直接聯繫，在多種生理和疾病狀態有牽連的兩個過程。這些發現將可能有廣泛的影響和應用基礎研究，診斷和新的治療方法和代表翻譯的類型在用戶界面的新的臨床和轉化科學研究所的支持和鼓勵科學的一個例子。
“安德森補充說：”這項研究還是一個很好的例子，協作的科學， “我們已經申請從幾個不同的實驗室的專業知識來解決這個問題。因此，易用性，使我們可以在用戶界面和機構之間跨學科的合作，極大地有利於”。
參與這項工作從 UI羅伊 J.和露A. Carver醫學院的醫學部門的內科，放射腫瘤學和生物化學和范德比爾特大學的研究人員。
除了安德森和Erickson，用戶界面的研究人員包括彼得Mohler博士，內科助理教授，放射腫瘤學教授，博士，在自由基和輻射生物學研究生課程道格拉斯斯皮茨;羅伯特韋斯，內科醫師，教授，馬德琳乳木果，博士，生物化學教授;美玲木，小群關，博士，威廉Kutschke;金鷹楊約翰羅威;蘇珊奧唐奈; Nukhet Aykin伯恩斯博士馬修齊默爾曼博士和凱西齊默爾曼。
來自范德比爾特大學的研究人員包括，胭脂紅 Oddis，MD;瑞安巴特利特，博士;艾米瓊火腿，博士和博士羅傑 Colbran
部分資助這項研究是由美國國立衛生研究院，皮尤慈善信託基金和用戶界面研究基金會。
http://www.uiowa.edu/