研究发现天然化合物小檗胺后处理能抵抗心肌缺血 / 复灌损伤

2 月 2 日，自然出版集团子刊 Cell Death and Disease 在线发表了上海生科院（健康院）杨黄恬研究组题为 “Berbamine postconditioning protects the heart from ischemia/reperfusion injury through modulation of autophagy” 的研究成果，揭示了天然小檗科植物提取的化合物小檗胺后处理 (berbamine postconditioning, BMPoC) 在心肌缺血复灌 (ischemia/reperfusion, I/R) 过程保护心肌损伤的作用机制。

心肌梗塞后及时恢复缺血区的血供 (再灌注) 是挽救缺血心肌的必需步骤，但该过程伴随着严重再灌注损伤的发生。再灌注初期自噬 (autophagy) 调节凋亡紊乱近几年被认为是造成这一损伤的主要因素之一。研究人员发现在缺血前给予 berbamine，可剂量依赖性改善缺血后心肌收缩功能和减少心肌细胞死亡。然而作为更有临床应用前景的后处理，berbamine 的心肌保护作用及其潜在的分子机制更为值得探究。

博士研究生郑妍俊等在杨黄恬研究员的指导下发现 BMPoC 剂量依赖性地改善离体心脏缺血复灌后的心功能、改善心肌细胞收缩、减少心肌细胞死亡和降低心肌梗死面积。此作用与 BMPoC 下调再灌注初期心肌细胞自噬水平并且促进自噬体清除密切相关。通过在体过表达及下调自噬关键基因 beclin1 发现 BMPoC 对自噬的调节作用是通过降低复灌初期 Beclin1 表达水平来实现。进一步研究发现, 心肌保护性信号通路 PI3K/Akt 参与了 BMPoC 的保护作用。研究结果揭示了小檗胺后处理的心肌保护新作用，并揭示这一保护作用是通过激活 PI3K/Akt 信号通路从而抑制 Beclin1 的表达，进而改善复灌期间的自噬功能紊乱（降低自噬水平以及促进自噬流），为小檗胺走向临床应用提供了新的理论基础。

此研究得到了国家自然科学基金委和上海自然科学基金项目的资助。(科研处)