当心脏负荷增加时，心脏壁可能会增厚，这种最初具有适应性的转变在慢性压力下可能转变为有害的肥大，尤其是在2型糖尿病患者中。动物和人类心肌细胞模型的新研究表明，GADD45A蛋白能够抑制这一转变过程，遏制炎症和纤维化信号网络（AP-1、NF-κB、STAT3）。科学家们已经揭示了GADD45A蛋白在保护心脏免受有害应激反应中的保护作用。
当心脏承受更大压力时，其心室壁可能会增厚，这一过程被称为心脏肥大。这种变化是一种自然调整，有助于减轻心脏压力并维持其功能。在许多情况下，这种变化可以逆转且不会留下持久后果，但如果压力持续一段时间，病情可能会发展为病理性肥大，导致更严重的问题（心室腔扩大、心脏功能变化、心力衰竭等）。
糖尿病患者，尤其是2型糖尿病（DM2）患者，由于常见风险因素（高血压、肥胖、冠心病等）而面临更高的心力衰竭风险。
发表在《细胞与分子生命科学》杂志上的一项最新研究揭示了参与病理性肥大发展的新因素。研究结果表明，增强GADD45A蛋白的活性可能提供一种潜在的治疗方法，以减缓这种有害心脏疾病的进展。
该研究由巴塞罗那大学（UB）药学与食品科学学院的Manuel Vázquez-Carrera教授和Xavier Palomer副教授领导，他们同时隶属于巴塞罗那大学生物医学研究所（IBUB）、圣琼德杜研究所以及CIBER糖尿病及相关代谢疾病研究部（CIBERDEM）。文章的第一作者是专家Adel Rostami（巴塞罗那大学-生物医学研究所-圣琼德杜研究所-CIBERDEM）。
在心脏功能中扮演重要角色的因素
GADD45A（生长阻滞和DNA损伤可诱导蛋白45A）是一种与应激信号传导和细胞损伤相关的多功能因子。在这项研究中，研究团队使用动物模型和人类心肌细胞评估了GADD45A在心脏功能中的作用。
病理性肥大涉及的主要机制包括炎症过程、纤维化、线粒体功能障碍、钙处理蛋白失调、代谢改变、心肌细胞肥大和细胞死亡。纤维化和炎症是这种病理性心脏肥大和随后心力衰竭进展的关键因素。
"纤维化尤其与疾病的发展和不良临床结果直接相关，并对患者的临床状况产生重大影响，"Manuel Vázquez-Carrera教授表示。
研究结果表明，小鼠体内GADD45A因子的缺乏会引发心脏纤维化、炎症和细胞凋亡。这些变化与促炎和促纤维化转录因子AP-1（激活蛋白-1）、NF-κB（核因子κB）和STAT3（信号转导和转录激活因子3）的过度激活相关。
根据研究结果，GADD45A的缺失还导致了显著的心脏肥大，对缺乏该蛋白的小鼠心脏形态和功能产生了负面影响。此外，在人类AC16心肌细胞中过表达GADD45A部分阻止了肿瘤坏死因子-α（TNF-α）诱导的炎症和纤维化反应。
"总的来说，本研究中呈现的数据突显了GADD45A蛋白在心脏中的重要作用，因为它可能预防炎症、纤维化和细胞凋亡，从而保护心脏功能，"Xavier Palomer表示。
这篇论文扩展了我们对GADD45A在体内作用机制的认识。迄今为止，先前的研究已确定其在癌症发展中的肿瘤抑制作用，以及其参与调节分解代谢和合成代谢途径，以及在某些组织和器官中预防炎症、纤维化和氧化应激的作用。最后，一些研究表明，调节GADD45A可能是一种预防肥胖和糖尿病的合适治疗策略。
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