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研究人员确定了可以预防普通药物引起的心律失常风险的新化合物

数十种常用药物,包括抗生素,抗恶心和抗癌药物,都有潜在的副作用,会延长触发收缩的电事件,产生不规则的心跳或称为获得性长QT综合征的心律不齐。尽管这些药物在当前剂量下是安全的,但其中一些药物在较高剂量下可能具有更大的治疗益处,但受到心律不齐风险的限制。

通过计算和实验验证,一个由多个机构组成的研究小组确定了一种可防止心脏电事件或动作电位延长的化合物,从而在服用这些药物时朝着安全使用和扩大治疗功效迈出了重要的一步。组合。研究小组发现,名为C28的化合物不仅可以预防或逆转对动作电位的负面生理影响,而且在单独使用相同浓度的化合物时,也不会引起正常动作电位的任何变化。通过合理的药物设计发现的结果于5月14日星期五在线发表在《美国国家科学院院刊》上。

该研究团队由圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院生物医学工程教授崔建民领导。艾拉·科恩(Ira Cohen)医学博士,生理学和生物物理学杰出教授,医学教授,石溪大学文艺复兴时期医学院分子心脏病学研究所所长;邹晓琴是物理学,生物化学教授,也是密苏里大学道尔顿心血管研究中心和数据科学与信息学研究所的成员。

有问题的药物,以及从市场上撤出的几种药物,都会延长心跳的QT间隔,即所谓的后天QT综合征,这会使患者易患心律不齐和猝死。在极少数情况下,长QT也可能由编码离子通道蛋白的基因中的特定突变引起,该突变传导离子电流以产生动作电位。尽管心脏中存在几种类型的离子通道,但其中一种或多种离子通道的改变可能导致这种心律不齐,每年导致约200,000至300,000例猝死,比中风,肺癌或乳腺癌的死亡还多。

团队为此工作选择了一个特定的目标IK,因为它是动作电位期间激活的两个钾通道之一:IKr(快速)和IK(慢)。

世界上顶尖的电生理学家之一科恩说:“快速动作在动作电位中起着重要作用。”“如果阻止它,则会产生长QT,并且动作电位长。IK动作非常慢,并且对正常动作电位持续时间的贡献要小得多。”

正是这种角色上的差异表明,IK的增加可能不会显着影响正常的电活动,但可能会缩短长期的动作电位。

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