在生活中,我們都會承受來自各方面的壓力,導(dǎo)致身心俱疲。星力平臺 而壓力對人的影響不止限于精神層面,更會切切實實地反應(yīng)到身體上。例如,2018年,有研究者對22萬人隨訪近5年,發(fā)現(xiàn)心理壓力與心血管疾病風險增加30%以上有關(guān),而心血管疾病正是人類的第一大殺手! 不過,我們并不清楚壓力到底是如何引起心血管疾病的。 最近,德國科學家經(jīng)過多年研究,終于在人體中揭示了壓力導(dǎo)致心血管疾病的分子機制。他們證實,由壓力增加導(dǎo)致的基因組甲基化變化,會上調(diào)一個基因的表達,進而會增強外周血中的炎癥反應(yīng),增加心血管疾病風險,尤其是急性心肌梗塞(AMI)風險。 并且,他們還發(fā)現(xiàn),抑制該基因,能減弱炎癥相關(guān)反應(yīng),或可阻斷壓力造成的心血管損傷。這個研究具有重要意義,因為對很多人來說,壓力是無法避免的,因此,減輕壓力造成的傷害就變得尤為重要了。相關(guān)論文發(fā)表在著名學術(shù)期刊PNAS上,論文的通訊作者是Elisabeth B. Binder,第一作者是Anthony S. Zannas。 Elisabeth B. Binder教授(圖片來自mpg.de) 人們對壓力損害健康的研究由來已久。 其中最典型就是,有過心理創(chuàng)傷的兒童更容易患重度抑郁癥,并損傷心血管功能,而這種損傷與衰老引起的損傷如出一轍。 后來,又有人發(fā)現(xiàn),衰老和壓力導(dǎo)致的心血管損傷,都與外周炎癥有關(guān)。炎癥會促進動脈粥樣硬化,增加血栓形成的風險。 炎癥導(dǎo)致血栓 不過,對于衰老或壓力導(dǎo)致炎癥的機制,人們并不清楚。理論上,壓力要引起炎癥反應(yīng),需激活炎癥相關(guān)基因的表達。 之前人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),壓力對基因的影響,主要是通過糖皮質(zhì)激素來介導(dǎo)的。糖皮質(zhì)激素是一種應(yīng)激激素,在焦慮、應(yīng)激等壓力情況下,分泌會增加。因此,一個受糖皮質(zhì)激素調(diào)節(jié)的炎性基因,或許就是破解壓力導(dǎo)致心血管疾病機制的關(guān)鍵。而這個基因可能還和衰老有關(guān)。 這時,有一個基因映入了Binder教授的眼簾——FKBP5。 FKBP5基因是一個免疫調(diào)節(jié)因子,會激活一些免疫信號通路。在壓力或糖皮質(zhì)激素的刺激下,表達會上調(diào)。并且,隨著衰老的進程,其在大腦中的表達會上升。此外,該基因的過表達還與一些免疫相關(guān)的疾病有關(guān)。 所有這些證據(jù)都表明,F(xiàn)KBP5基因很可能就是Binder教授要尋找的目標。 糖皮質(zhì)激素的作用(圖片來自wustl.edu) 因為糖皮質(zhì)激素在人體中發(fā)揮作用的一個重要方式,是調(diào)節(jié)基因的甲基化狀態(tài)。而甲基化是基因的開關(guān),能夠控制基因的表達。因此,Binder教授團隊推測,壓力對FKBP5基因的影響,可能是通過調(diào)節(jié)其甲基化實現(xiàn)的。 于是,他的團隊在某數(shù)據(jù)庫中,檢索了不同年齡的人的免疫細胞中FKBP5基因的甲基化組數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn),在不同人群中,隨著年齡的增長,他們的免疫細胞FKBP5基因的甲基化都是下降的。 衰老會導(dǎo)致FKBP5基因甲基化下降 另一個問題是,這個基因的甲基化是否會受到心理壓力的影響? 抑郁癥患者往往有更大的心理壓力。因此,研究人員檢測了抑郁癥患者免疫細胞中FKBP5基因的甲基化情況。他們發(fā)現(xiàn),相比同齡人,抑郁癥患者的FKBP5基因甲基化水平更低。 此外,他們通過免疫細胞的體外培養(yǎng)也證實,隨著細胞傳代的進行,F(xiàn)KBP5基因的甲基化會持續(xù)丟失。而用糖皮質(zhì)激素刺激細胞,會加速該基因的去甲基化。 這些證據(jù)都表明,衰老或壓力都會導(dǎo)致FKBP5基因的甲基化水平下降。那么,F(xiàn)KBP5基因的甲基化下降究竟會有什么影響呢? 研究人員檢測發(fā)現(xiàn),去甲基化的FKBP5基因表達會上升。也就是說,甲基化是束縛這個基因表達的繩索,在衰老或壓力的作用下,這個繩索松開了。 抑郁癥程度加深與FKBP5基因表達升高有關(guān) 而當FKBP5基因的表達上調(diào)后,會增強NF-κB信號通路,上調(diào)眾多炎癥相關(guān)基因的表達,使白細胞數(shù)量增加,白介素等炎性因子上升。而且,NF-κB信號通路的增強,反過來又會促進FKBP5基因甲基化的下降,形成了一個相互促進的循環(huán)。 這些都大幅增強了外周血細胞的炎癥反應(yīng)。就如我們上文所說,炎癥反應(yīng)的增強,會促進血栓的形成,增加心血管疾病的風險。 壓力導(dǎo)致心血管疾病的完整機制 這個結(jié)論同樣也得到了流行病學證據(jù)的支持。研究人員在一個心肌梗塞隊列中發(fā)現(xiàn),有急性心肌梗塞史的人,F(xiàn)KBP5基因甲基化水平更低。 急性心肌梗塞患者的FKBP5甲基化水平更低 這個實驗從各個方面都證實,壓力會通過糖皮質(zhì)激素進行傳導(dǎo),經(jīng)FKBP5甲基化下降——NF-κB激活——炎癥反應(yīng)增強,這條途徑增強人的心血管疾病風險,尤其是急性心肌梗塞風險。 既然發(fā)現(xiàn)了FKBP5的高表達會導(dǎo)致這些致命的疾病,那抑制該基因的表達是否能阻止風險的傳遞呢? 研究人員通過Crispr/Cas9技術(shù)敲除了免疫細胞中的FKBP5基因,或者用抑制劑抑制FKBP5蛋白,均發(fā)現(xiàn)免疫細胞對糖皮質(zhì)激素的響應(yīng)減弱,NF-κB信號通路減弱,而細胞本身的免疫功能卻不受受影響。 這表明,F(xiàn)KBP5基因,或許是我們減輕或消除壓力引起的心血管疾病風險的絕佳靶點。當然,作者也表示,這需要更多體內(nèi)試驗的驗證。 編輯神叨叨 天下英雄出我輩,一入江湖歲月催。催催催,催得心臟受損了....... |
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