每年，德国有超过20万人遭受心肌梗死（心脏病发作）。这是由冠状动脉阻塞引起的。结果，部分心肌不再得到充足的血液和氧气供应；组织在几小时内死亡并形成疤痕组织。严重的心力衰竭（心脏功能不全）是可能的后果。
与肝脏不同，成年的人类心脏几乎无法再生。然而，它能够启动修复过程。单核细胞——来自骨髓和脾脏的白血细胞——参与了这一过程。在心脏中，这些免疫细胞成熟为巨噬细胞（吞噬细胞），清除死亡的心肌细胞并促进梗死区域的愈合。
到目前为止，确切负责这一过程的信号通路尚不清楚。现在，由汉诺威医学院（MHH）心脏病学和血管科分子和转化心脏病学负责人Kai Wollert博士教授领导的研究团队发现，一种名为BRICK1的微蛋白在这一过程中起着关键作用。这种小蛋白不仅刺激血管内的内皮细胞形成新血管并修复梗死组织；它还保护梗死区域内仍在发挥作用的心肌细胞。这一发现已发表在《科学转化医学》期刊上。
首次在玉米植物叶片中发现
BRICK1仅由75个称为氨基酸的单个构件组成，并广泛存在于植物和动物王国中。"这种蛋白最初是在玉米中发现的，"Wollert教授说。"如果相关基因发生突变，叶片表皮细胞会呈现出类似砖块的形状，而正常情况下它们具有叶状边缘——因此得名'砖'。"该基因在进化过程中几乎没有变化。
小鼠和人类的BRICK1微蛋白仅有一个氨基酸的差异。到目前为止，只知道BRICK1作为细胞骨架的组成部分，控制着细胞运动、细胞分裂和细胞形状等过程。在心肌梗死后，研究人员能够在小鼠和患者中在血液中检测到它——即在细胞外。但是，这种微蛋白是如何到达那里的呢？
心肌梗死后释放
研究团队能够证明BRICK1是由巨噬细胞释放的。当这些细胞在心肌梗死受影响区域进行24小时的清理工作后死亡，其细胞膜变得通透时，就会发生这种情况。耗尽的免疫细胞随后被新的巨噬细胞取代。
"我们在心肌梗死的小鼠模型中研究了当巨噬细胞中缺少BRICK1基因或当我们使用抗体特异性拦截细胞外的微蛋白时会发生什么效果，"心脏病学研究小组的研究员、该研究的第一作者Felix Polten博士解释道。
结果是：没有BRICK1，梗死区域的微血管形成受到破坏，导致严重的心力衰竭。相反，用该微蛋白治疗可改善心肌梗死后小鼠的心脏功能，通过保护心肌细胞并促进血管形成增加。
BRICK1血液浓度的测量以及内皮细胞中修复信号通路的阐明都是在MHH的核心设施蛋白质组学中心进行的。"使用两台专门的质谱仪，我们能够阐明BRICK1如何刺激细胞分裂，"该研究中心负责人Andreas Pich博士教授说。
专利申请和临床试验
"我们发现的从死亡炎症细胞中释放的机制是新颖且出乎意料的，"Wollert教授说。到目前为止，只知道心肌梗死后受损的心肌细胞会释放各种蛋白质和小分子，其中一些会触发炎症反应，清除死亡的心肌组织并用结缔组织替代。
相比之下，BRICK1的释放只发生在修复过程中，即明显更晚。由于BRICK1具有治疗潜力，研究人员已为该微蛋白的使用提交了专利申请。他们现在正在寻求行业合作伙伴进行临床试验。这些试验旨在表明，使用该微蛋白的治疗是否可以帮助患者在阻塞后最大限度地减少心肌梗死造成的损伤，并改善攻击后几天的伤口愈合。
出版详情：
Felix Polten等人，细胞外BRICK1驱动小鼠心肌梗死后心脏修复，《科学转化医学》（2026年）。DOI: 10.1126/scitranslmed.adx2876
期刊信息：
《科学转化医学》
关键医学概念：
心肌梗死、心力衰竭、巨噬细胞、血管内皮细胞
临床类别：
心脏病学
提供方：
汉诺威医学院
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