骨鬆藥物竟能治療罕見心臟病?科學家突破性發現
亞利桑那大學醫學院的研究團隊最近發表了一項突破性研究,指出一種已獲FDA核准的骨質疏鬆症治療藥物,可能對抗一種罕見的基因突變所引發的心臟疾病。這項發現刊登於《臨床研究期刊》,不僅為特定型別的心臟病帶來治療曙光,更可能為其他罕見疾病的治療開闢新途徑。
擴張型心肌病變(DCM)是一種心臟肌肉功能減弱的疾病,患者的心臟無法有效泵血,可能導致危及生命的併發症。根據美國心臟協會的資料,DCM主要影響50歲以下的兒童和成人。當心臟功能減弱時,身體會試圖透過增加心臟工作量來維持血液迴圈,但這種代償機制反而會加速心臟衰竭。
亞利桑那大學醫學院心臟中心主任Hesham Sadek博士解釋:「讓心臟更用力、更快地收縮,實際上會讓情況變得更糟——心臟會更快耗盡。」研究顯示,約30%至40%的DCM病例與基因突變有關,但目前尚無針對特定突變的治療方法。由於這些突變非常罕見,藥廠通常不願意投入資源開發專屬藥物。
為此,Sadek博士團隊採取了一種創新策略:重新利用已獲FDA核准的藥物來治療這些罕見突變。他們聚焦於K210del突變,這是首個被發現與DCM相關的突變。團隊首次建立了K210del的3D模型,並與正常蛋白質進行比對,找出其結構缺陷及與周圍蛋白質的互動方式。
接著,團隊運用超級電腦和人工智慧技術,篩選了2,000種FDA核准的藥物,尋找可能與變形蛋白質結合並將其推回正確位置的候選藥物。結果顯示,排名前五、六的藥物均為骨質疏鬆症治療藥物。經過細胞培養和動物模型測試後,團隊發現其中一種名為risedronate的藥物,能將變形蛋白質恢復正常形狀。
Sadek博士興奮地表示:「這是首次在動物模型中發現,一種FDA核准的藥物能修正基因突變並恢復心臟功能。」目前,團隊正與西班牙國家心血管研究中心合作,評估risedronate對兩個帶有K210del突變家族的療效,並準備在Sarver心臟中心啟動臨床試驗。
這項研究不僅為罕見心臟病帶來希望,更開創了結構修正療法在心臟疾病領域的應用先例。Sadek博士與共同資深作者Sakthivel Sadayappan博士計劃繼續尋找其他可治療罕見心臟病突變的FDA核准藥物。若無合適藥物,他們將擴大搜尋範圍,包括數千種未上市藥物,甚至數十億種尚未被科學家研究過的分子。
「分子的數量基本上是無限的,」Sadek博士說。「這就是我來到Sarver的原因——開發一個計劃,將FDA核准的藥物或新分子與罕見心血管疾病患者匹配。」這項研究由美國國立衛生研究院資助,編號為R01 HL-137415、R01 HL-147276、R01 HL-1491371、P01 HL-160476-01A1、R35 HL-166563-01和P01 HL-160488。