他达拉非(Tadalafil)可延缓肌营养不良蛋白缺乏症心肌病的发作

　　心肌病是杜氏肌营养不良症患者死亡的主要原因，并且缺乏有效的治疗方法。5 型磷酸二酯酶与营养不良病理学有关，最近在杜氏肌营养不良症的临床试验中研究了 5 型磷酸二酯酶抑制剂他达拉非（Tadalafil）。

　　方法和结果：

　　在杜氏肌营养不良症的mdx小鼠和金毛犬肌营养不良犬模型中评估了他达拉非预防心肌病的作用。他达拉非在 30 分钟的多巴酚丁胺激发期间减弱了mdx心脏中的肾上腺素能反应，这与心脏保护信号传导、降低 μ-钙蛋白酶水平的诱导和肌节蛋白水解减少一致。患有金毛犬肌营养不良症的狗在可检测到心肌病之前开始每天接受他达拉非治疗，并在 18、21 和 25 个月时通过超声心动图和磁共振成像评估显示其心脏功能完好。他达拉非治疗改善了金毛犬肌营养不良的组织病理学特征，降低了阳离子通道TRPC 的水平6，增加TRPC6 的总苏氨酸磷酸化状态，降低 m-钙蛋白酶水平和钙蛋白酶靶蛋白水解指标，以及升高的 utrophin 水平。此外，我们发现与对照人心肌相比，杜氏肌营养不良症患者心肌表现出增加的TRPC6、m-钙蛋白酶和钙蛋白酶裂解产物。

　　结论：

　　他达拉非（Tadalafil）的预防性使用延迟了营养不良性心肌病的发作，这可能归因于TRPC6 水平和渗透性的调节以及蛋白酶含量和活性的抑制。因此，抑制 5 型磷酸二酯酶是减缓杜氏肌营养不良症患者心肌病发展的候选疗法。

　　心肌病正在成为 DMD 患者死亡的主要原因。改善当今 DMD 患者生活质量和数量的有效治疗方案是一项关键的临床需求。我们报告的数据表明，在概括了人类疾病的许多方面的 DMD 大型动物模型中，每日预防性服用他达拉非可有效延缓心肌病的发作。我们提供的证据表明这是通过两种机制实现的：（1）抑制应激诱导的 PDE5 升高，该升高级联到蛋白酶介导的肌节蛋白溶解；（2）抑制基础 PDE5 活性，降低 TRPC6 和 m 的丰度和活性-钙蛋白酶，导致关键结构蛋白（包括 utrophin）的蛋白水解减少。

　　DMD 心肌病的临床表现通常开始于生命的第二个十年，其特征是明显的 LV 功能障碍和自发性心律失常，这通常归因于猝死。然而，这并不是说心脏损伤开始于这个阶段。在现实生活中，DMD 患者（尤其是仍能走动的患者）正在从事体力活动或经历情绪压力或兴奋，从而导致短暂的心脏交感神经刺激。因为营养不良的心脏在肾上腺素能刺激期间容易受到损害，在每次刺激事件期间都有可能发生急性损伤，在以后的生活中可能会累积成临床心肌病。他达拉非可以通过消除这些事件期间发生的损害来有效预防患者的心肌病。这与改善的 utrophin 维持相结合，将导致更少的心脏损伤。

　　如在mdx小鼠中输注多巴酚丁胺所示，他达拉非（Tadalafil）减弱了 β1-肾上腺素能对心脏收缩的刺激，从而减少了对受刺激心脏的能量需求；这一点特别重要，因为营养不良的心脏的能量底物使用发生了改变。多巴酚丁胺攻击期间 PDE5 翻译的快速增加似乎是这一过程的关键，并且是营养不良心脏中 PDE5 增加的第一个迹象。虽然Pde5的增加基因表达被他达拉非阻断，PDE5 翻译的增加不受他达拉非的显着影响。这表明在 cGMP 的 PDE5 依赖性水解之后，一定程度的收缩性升级。事实上，PDE5 活性的增加似乎导致了一连串事件，导致 μ-钙蛋白酶增加，随后许多参与收缩的蛋白质降解，特别是 SERCA2，它从细胞质中去除 Ca2+。因此，心肌细胞的胞质 Ca2+负荷继续增加，使心脏进展为破坏性功能障碍和/或心律失常。我们怀疑 TRPC6 的激活是启动这种 PDE5 介导的级联反应的主要参与者；然而，测量鼠 TRPC6 的困难使我们无法从这项研究中得出这个结论。

　　他达拉非（Tadalafil）治疗的一个意外结果是 GRMD LV 中 utrophin 水平的强劲增加。Utrophin 是dystrophin 的结构直向同源物，可以替代dystrophin-糖蛋白复合物中的dystrophin，恢复细胞骨架-细胞外基质的机械连接，并在功能上拯救缺乏dystrophin 的骨骼肌。在mdx心脏中发现了强大的心肌 utrophin 上调；然而，它在 GRMD 心脏中缺乏增加归因于犬种中更严重的心脏表型。我们发现他达拉非诱导的 GRMD utrophin 增加位于肌膜，发生在心脏功能下降开始之前，并且可能是由 m-钙蛋白酶的蛋白水解减少引起的。这种心肌 utrophin 增加不仅可以保护膜免受损伤，还可以通过纠正 Nav1.5 失调来改善传导异常，从而带来益处。他达拉非（Tadalafil）未能对mdx 中的utrophin 产生相同的影响心脏可能与其在较轻的小鼠营养不良中缺乏蛋白酶表达或激活而已经稳定的水平有关。在严重受影响的 GRMD 心脏中，他达拉非可以避免 utrophin 降解增加。我们还证明 TRPC6 和 m-钙蛋白酶在 DMD 患者的心肌中均增加，表明 GRMD 治疗效果可以转化为 DMD 患者。微信扫描下方二维码了解更多：