激活血管周围产热脂肪可改善主动脉瓣狭窄

由 root 提交于 周四, 10/22/2026 - 10:47
摘要

目的:主动脉瓣狭窄(AS)是一种常见疾病,其发病率随人群老龄化呈指数级增长。血管周围脂肪组织(PVAT)构成主动脉壁的外层,尤其是胸主动脉周围的PVAT,具有产热脂肪组织的特征,可耗散能量并释放内分泌因子。本研究旨在探讨产热型PVAT在AS中的作用。方法与结果:我们在小鼠AS模型中研究了PVAT在AS发生发展中的作用。为明确PVAT活性在AS中的作用,我们联合采用药理学β₃肾上腺素能受体激动剂和冷暴露,并使用PVAT发育缺陷的基因修饰小鼠模型。为探究产热脂肪组织在人类AS中的作用,我们采用¹⁸F-FDG PET-CT成像。研究发现,药理学激活产热脂肪组织可改善AS,但在PVAT基因缺陷小鼠中则无此作用。同样,在冷暴露引起的生理性PVAT刺激期间,PVAT也表现出对AS的保护作用。从机制上看,PVAT激活可增强主动脉扩张性并促进主动脉壁细胞重塑,这可能与血管周围脂肪细胞释放多不饱和脂肪酸和氧脂素有关。最后,对人类产热脂肪活性的分析显示,纵隔产热脂肪活性与AS严重程度的诊断标准呈负相关,提示PVAT活性在人类AS中具有重要作用。结论:我们的数据表明,激活PVAT可减轻主动脉瓣狭窄,并促进主动脉重塑,从而改善升主动脉血流动力学。激活PVAT或可成为减缓AS进展的新型治疗靶点。转化意义:目前,存在除瓣膜置换外,目前尚无治疗主动脉瓣狭窄(AS)的有效策略。由于疾病进展的分子机制尚不明确,目前也没有获批用于治疗或预防该疾病的药物。此外,目前尚无法预测AS的发生,患者通常只有在出现症状后才被诊断,而此时距离疾病起始可能已过去10–20年。因此,亟须识别能够改善主动脉瓣功能并预防AS的新机制。本研究发现,激活依赖于血管周围脂肪组织(PVAT)的主动脉重塑,可能是一种改善或预防AS的新型治疗策略。

2

脂质与糖尿病实验室,生理科学系,哥伦比亚国立大学医学院,哥伦比亚波哥大;

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Nicolas Gomez-Banoy

3

内分泌科,医学系,纪念斯隆凯特琳癌症中心,美国纽约州纽约市;

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Laia Reverte-Salisa

4

免疫学与环境研究部,生命与医学科学研究所(LIMES),波恩大学,德国波恩;

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Benjamin Freyter

1

药理学与毒理学研究所,波恩大学,德国波恩;

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Sebastian Zimmer

5

心脏中心,医学系 II,波恩大学附属医院,德国波恩;

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Georg Nickenig

5

心脏中心,医学系 II,波恩大学附属医院,德国波恩;

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Paul Cohen

6

分子代谢实验室,洛克菲勒大学,美国纽约州纽约市

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Alexander Pfeifer

1

药理学与毒理学研究所,波恩大学,德国波恩;

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目的:

主动脉瓣狭窄(AS)是一种

主动脉瓣狭窄是一种常见疾病,其发病率在老龄化人群中呈指数级增长。血管周围脂肪组织(PVAT)构成主动脉壁的外层,尤其是胸主动脉周围的PVAT,具有产热脂肪组织的特征,能够消耗能量并释放内分泌因子。本研究旨在探讨产热型PVAT在主动脉瓣狭窄(AS)中的作用。

方法与结果:

我们在小鼠AS模型中研究了PVAT在AS发生发展中的作用。为明确PVAT活性在AS中的作用,我们采用了药理学β3肾上腺素能受体激动剂,并结合一种PVAT发育缺陷的转基因小鼠模型进行冷暴露实验。为探究产热脂肪组织在人类AS中的作用,我们采用了^18F-FDG PET-CT成像。研究发现,药理学激活产热脂肪组织可改善AS,但在PVAT遗传缺陷小鼠中未观察到这一效果。同样,在通过冷暴露对PVAT进行生理性刺激时,PVAT也表现出对AS的保护作用。在机制方面,激活PVAT可增强主动脉扩张性并促使主动脉壁发生细胞重塑,这可能与血管周围脂肪细胞释放多不饱和脂肪酸和氧脂素有关。最后,对人类产热脂肪活性的分析显示,纵隔产热脂肪活性与AS严重程度的诊断标准呈负相关,提示PVAT活性在人类AS中具有重要作用。

结论:

我们的数据表明,激活PVAT可减轻主动脉瓣狭窄,并促进主动脉重塑,从而改善升主动脉的血流动力学。激活PVAT或可成为减缓AS进展的新型治疗靶点。

转化研究意义:

目前,尚无有效策略可用于……

除瓣膜置换外,主动脉瓣狭窄(AS)尚无其他治疗方法。由于疾病进展的分子机制仍不明确,目前尚无获批用于治疗或预防该疾病的药物。此外,目前无法预测AS的发生,患者往往只有在出现症状后才被确诊,而此时距离疾病起病可能已过去10—20年。因此,鉴定能够改善主动脉瓣功能并预防AS的新机制具有迫切的临床需求。本研究发现,激活依赖于血管周围脂肪组织(PVAT)的主动脉重塑,可能是一种改善或预防AS的全新治疗策略。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

已声明的资助信息

德国研究联合会(Deutsche Forschungsgemeinschaft),

https://ror.org/018mejw64,397484323,450149205

版权

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该文依据CC-BY-NC-ND 4.0国际许可协议提供。

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发布于2026年10月19日。

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Staffan Hildebrand,Klaus Wunderling,Zuzanna Siwik-Rog,Alexander Schmidt,Jorge A Barrero,Nicolas Gomez-Banoy,Laia Reverte-Salisa,Benjamin Freyter,Sebastian Zimmer,Georg Nickenig,Paul Cohen,Alexander Pfeifer

bioRxiv

2026.10.13.758767;

doi:https://doi.org/10.64898/2026.10.13.758767

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Staffan Hildebrand,Klaus Wunderling,Zuzanna Siwik-Rog,Alexander Schmidt,Jorge A Barrero,Nicolas Gomez-Banoy,Laia Reverte-Salisa,Benjamin Freyter,Sebastian Zimmer,Georg Nickenig,Paul Cohen,Alexander Pfeifer

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2026.10.13.758767;

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关键词:血管周围脂肪组织 · 主动脉瓣狭窄 · 产热脂肪激活 · 主动脉重塑 · 血流动力学

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.13.758767v1?rss=1