心衰早期发病机理获突破

北京大学第三医院血管医学研究所张幼怡研究员与北京大学生命科学学院王世强教授的研究组合作，利用心衰动物模型研究心衰早期发病的分子机理，日前取得了突破性进展。有较高学术影响的国际期刊《PLoSBiology》于2007年1月9日发表了他们的最新成果。

该项研究对心肌肥厚发展到心衰的过程中心肌兴奋收缩耦联的钙信号转导过程进行了细胞和亚细胞水平的功能鉴定，并从分子间相互作用的角度系统研究了二氢吡啶受体（DHPR）与Ryanodine受体(RyR)相互作用的分子动力学过程，首次发现两分子的耦联效率在心肌肥大发生早期、细胞收缩功能尚未发生变化的时候就已经发生了下降。衰退的原因是决定两分子所在膜结构空间位置的锚定蛋白junctophilin的表达量下降。这种变化是细胞钙瞬变降低从而导致收缩能力下降的重要原因之一，这一结果揭示了发生心衰病理改变的分子水平的早期变化。

根据上述发现，他们还提出了生理功能“稳定余量”的概念。运用实验事实和数学模型系统地证明，稳定余量的存在是细胞钙信号等生理系统保持功能稳态的前提。当稳定余量耗竭后，分子耦联效率的进行性下降将表现为细胞钙信号和心脏收缩功能的恶化。这一论述从理论高度阐释了心衰病理过程的演变规律，并为心衰的早期诊断、防治的必要性和可行性提供了理论依据。

这一研究是在北京大学211工程交叉学科项目“单分子检测平台建设”和生物医学跨学科中心的资助下，潜心研究，历时三年多完成的。他们运用了动物外科手术、实验医学诊断技术、分子生物学、细胞生物学、激光共聚焦显微成像技术，结合数学建模等多学科研究技术和方法，体现了学科交叉与合作。该研究成果的发表为多学科融合与合作，协力探索重要医学问题提供了借鉴。