老齡化是心血管疾病的一個重要危險因素，而老齡化相關的心功能障礙是老年人口發病率和死亡率的一個主要決定因素。盡管對所有确切的分子和細胞基礎知之甚少，但慢性心髒發炎已經通過一種依賴發炎的方式與衰老相關的心功能障礙的發病機制有關。
研究者先前的研究已經确定纖維連接配接蛋白III型結構域包含5(FNDC5)及其裂解形式鸢尾素是對抗阿黴素誘導的心肌病的心肌保護劑。
圖檔來源: https://doi.org/10.1111/acel.13556
近日，武漢大學人民醫院心内科的研究者們在Aging Cell雜志上發表了題為“Fibronectin type III domain- containing 5 improves aging- related cardiac dysfunction in mice《纖維連接配接蛋白III型結構域5改善衰老相關心功能不全的實驗研究》”的文章，該研究證明FNDC5通過激活AMPKα來改善衰老相關的心功能障礙，它可能是一個有希望的治療靶點，以支援老年人群的心血管健康。
在本研究中，研究者通過腺相關病毒血清型9(AAV9)載體将FNDC5過表達給衰老或配對的幼鼠，或皮下注射鸢尾素以揭示FNDC5在衰老相關心功能障礙中的作用。
為了驗證核苷酸結合的含吡咯結構域3(NLRP3)的寡聚結構域樣受體(NLRP3)和腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPKα)的參與，研究者采用NLRP3或AMPKα2全局基因敲除小鼠。此外，幼齡小鼠注射AAV9- FNDC5維持12個月，以确定FNDC5的預防作用。此外，研究者用惡性良性腫瘤壞死因子- α (TNF- α)刺激新生大鼠心肌細胞，觀察FNDC5在體外的作用。
研究者發現FNDC5在衰老的心髒中被下調。心髒特異性過表達FNDC5或灌注鸢尾素顯著抑制NLRP3發炎小體和心髒發炎，進而減輕與衰老相關的心髒重塑和功能障礙。此外，鸢尾素治療還可以抑制體外TNF- α刺激的心肌細胞的細胞衰老。在機制方面，FNDC5通過阻斷胰高血糖素樣肽- 1受體的溶酶降解來激活AMPKα。更重要的是，在生命早期轉移FNDC5基因可以延緩衰老過程中心髒功能不全的發生。
FNDC5可阻斷小鼠衰老相關的心髒重塑
總之，本研究證明了FNDC5通過激活AMPKα來改善與衰老相關的心肌功能障礙，它可能是一個有前景的治療靶點，以支援老年人群的心血管健康。
參考文獻：
Can Hu et al. Fibronectin type III domain- containing 5 improves aging- related cardiac dysfunction in mice. Aging Cell. 2022 Feb 15;e13556. doi: 10.1111/acel.13556.