图片:Carol Feghali-Bostwick博士是南加州医科大学硬皮病研究中心的SmartState和Kitty Trask Holt讲座教授。
资料来源:萨拉·帕克，南卡罗莱纳医科大学
在南卡罗来纳医科大学的一个研究小组由Feghali-Bostwick博士领导，他们发现E4肽逆转纤维化或瘢痕在人类和小鼠组织中通过激活一个antifibrotic通路,是常见的所有器官和系统。
该研究小组的发现意义重大，因为他们表明，这种肽可以有效逆转多器官系统的纤维化。纤维化与多种疾病有关，包括心脏病、肺纤维化、肝硬化和慢性肾病。
Feghali-Bostwick是这篇文章的资深作者，在加入MUSC之前，他曾在匹兹堡大学(University of pittsburgh)工作，发现E4肽是一种有效的抗纤维化药物。2013年，他加入MUSC，担任SmartState和Kitty Trask Holt客座教授，主持硬皮病研究。然而，它逆转纤维化的机制仍不完全清楚。
两个JCI了解文章的主要作者,Shailza沙玛,博士和渡边Tomoya,医学博士,博士,Feghali-Bostwick音乐实验室的成员,完成的工作由Tetsuya Nishimoto博士,博士后研究员音乐谁意外去世在2016年一个简短的疾病后,发现机制。
菲加利-博斯特威克解释说:“我们大约在十年前就发现了这种肽，并描述了它在不同组织中的抗纤维化活性。”“我们目前的工作解释了肽是如何发挥抗纤维化作用的，以及是什么让它如此有效。”
纤维化是许多疾病的终末期，经常导致器官衰竭。所有的器官系统都有一个导致终末期纤维化的共同途径:胶原蛋白和类似蛋白的过度生成和沉积。胶原蛋白是人体的结缔组织，为我们的器官提供物理支撑。然而，过量的胶原蛋白会导致器官萎缩、硬化并停止正常功能。终末期纤维化患者几乎没有治疗选择，许多患者需要器官移植。
E4肽来自于胶原蛋白的一个片段。然而，当母体蛋白被切断时，产生的片段可以有几种不同的作用，包括阻止纤维化。
为了更全面地了解E4如何逆转纤维化，MUSC团队进行了研究，以确定它如何与体内其他蛋白质相互作用。E4对参与尿激酶途径的蛋白质有影响，这是已知的抑制纤维化。这一途径的作用是最终激活分解过剩胶原蛋白的酶。这一途径也阻止了纤维性胶原的进一步产生。
该研究小组利用从人类肺部采集的细胞进行研究。团队成员还用肺纤维化患者捐赠的纤维化肺构建了组织核。健康的肺通常是捐赠的，所以组织核心也是由它们构建的，然后纤维化就产生了。这些组织核心提供了一个比细胞本身更与人类疾病相关的模型。
E4能够逆转纤维化，甚至在纤维化肺的终末期。结果在肺纤维化小鼠中复制，显示E4在培养皿和活体系统中具有相同的功能，在两种情况下激活尿激酶通路。
Feghali-Bostwick说:“已经证明，当尿激酶途径被激活时，可以有效地逆转不同器官的纤维化。”“我们找到了一种用肽激活它的方法。”
MUSC研究将E4肽与这一已知的抗纤维化途径联系起来，为纤维化患者提供了一种可能的临床解决方案。
菲加利-博斯特威克说:“有关肽的知识产权已经获得许可，有一家公司正在开发它。”该公司iBio Inc.目前正在进行肽的临床前测试，并准备进行1期安全性试验。
菲加利-博斯特威克说:“现在我们知道了肽的工作原理，我们相信它将有利于不同器官的纤维化。”
E4检测的实验模型未见不良反应。
她解释说:“这种肽是从人体内的一种天然分子中提取的，所以我们认为它不会有副作用。”
令人惊讶的是，E4通过与一种叫做烯醇化酶的细胞膜蛋白结合来激活尿激酶途径，烯醇化酶参与糖的分解。该团队将进一步研究不同的结合伙伴，通过E4可以预防和逆转纤维化的其他机制，以及E4肽的理想长度。
菲加利-博斯特威克说，正是像这样细致的基础研究才导致临床突破。
“重要的是要认识到基础研究在确定可能的治疗方法方面的力量，然后企业可以开发这些方法，为患者提供转化解决方案。”