이 주입된 단백질과 유사한 폴리머는 심장마비 후 조직이 치유되는 데 도움이 됩니다.

연구자들은 심장마비 직후 정맥 주사로 주입해 치유를 촉진하고 심부전을 예방할 수 있는 새로운 치료법을 개발했습니다.

이 치료법은 면역 체계가 조직 재생을 촉진하도록 유도하고 심장마비 후 심근 세포의 생존을 촉진합니다. 연구진은 이 치료법을 쥐에게 시험한 결과, 주사 후 최대 5주까지 효과가 지속되는 것으로 나타났습니다.

캘리포니아 샌디에이고 대학의 생명공학자와 노스웨스턴 대학의 화학자가 이끄는 연구팀은 그들의 연구 결과를 Advanced Materials 저널의 4월 25일자에 발표했습니다.

"심장마비 후 심부전을 예방하는 것은 여전히 ​​충족되지 않은 주요 임상적 요구입니다."라고 이 연구의 교신저자 중 한 명이자 UC 샌디에이고 제이콥스 공과대학 슈 치엔-진 레이 생체공학과 교수인 카렌 크리스먼은 말했습니다. "이 치료법의 목표는 심장마비를 겪은 직후에 개입하여 궁극적으로 심부전으로 진행되는 것을 막는 것입니다."

노스웨스턴 대학 화학과 교수이자 이 논문의 다른 책임저자인 네이선 지아네스키는 이 치료법이 더 폭넓게 적용될 수 있다고 말했습니다.

지아네스키는 "이 치료 플랫폼은 황반변성부터 다발성 경화증, 신장 질환까지 다양한 질병에 엄청난 잠재력을 가지고 있습니다."라고 말했습니다.

이 플랫폼은 신체의 스트레스 및 염증 반응에 관여하는 두 가지 핵심 단백질의 상호작용을 차단하는 것을 목표로 합니다. Nrf2 단백질이 활성화되면 세포는 염증으로 인한 분해에 저항합니다. 그러나 KEAP1은 Nrf2와 결합하여 Nrf2를 분해합니다. 심장마비 후에는 조직 건강을 개선하기 위해 이러한 분해 과정을 중단해야 합니다.

단백질 유사 중합체(PLP) 플랫폼은 Nrf2를 모방하는 중합체로 만들어졌습니다. 정맥 주사하면 KEAP1을 찾아 결합하여 실제 Nrf2 단백질에 결합하여 분해되는 것을 방지합니다.

연구진은 심장마비 후 쥐 모델에 PLP 플랫폼이나 식염수를 주입했습니다. 연구팀은 어떤 동물에게 폴리머 또는 식염수를 투여했는지 알지 못했습니다. 5주 후, 쥐들은 진정된 상태에서 MRI 검사를 받았습니다. 폴리머를 주입한 쥐들은 심장 기능이 향상되었고 심근 조직의 치유 속도도 유의미하게 증가했습니다. 다른 검사에서도 조직 치유를 촉진하는 유전자가 더 많이 발현되는 것으로 나타났습니다.

연구진은 이 연구를 개념 증명으로 설명합니다. 더 큰 포유류를 대상으로 한 실험으로 넘어가기 전에, 연구진은 실험 설계와 투여량을 최적화하고 추가 분석을 수행할 계획입니다.

"단백질은 모든 필수적인 세포 기능을 구동하는 분자 기계이며, 조절되지 않는 세포 내 단백질-단백질 상호작용은 많은 인간 질병의 원인입니다."라고 지아네스키는 말했다. "기존 약물은 세포 침투가 불가능하거나 이러한 대규모 질병 표적 영역에 효과적으로 작용하지 못합니다. 우리는 이러한 과제를 새로운 시각으로 바라보고 있습니다."

이 치료법은 지아네스키가 UC 샌디에이고에서 교수로 재직하던 시절에 개발했으며, 현재는 겸임 교수로 재직하고 있습니다. 그는 노스웨스턴에서 이 기술을 계속 연구했습니다.

이 연구는 미국 국립보건원 국립심장·폐·혈액연구소(NHLBI)(2R01HL139001, R00 CA248715)의 연구비 지원을 통해 가능했습니다.

지아네스키는 해당 연구와 관련된 지적 재산권을 라이선스한 그로브 바이오파마(Grove Biopharma)의 공동 창립자입니다. 지아네스키와 크리스먼은 해당 지적 재산권의 공동 발명자입니다. 지아네스키는 또한 그로브 바이오파마의 과학 자문 위원회 위원으로 활동하고 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/04/250425113443.htm