研究發現,B族維生素(B3、B9、B12)能改善心力衰竭小鼠的心臟功能和能量代謝。雄性效果更明顯,活得更久;雌性也有好處,
雖然治療心力衰竭(簡稱HF)的辦法有很多種,但沒有哪一種是專門針對心臟能量代謝和線粒體功能變化的。不過,這些變化現在大家都知道了,而且它們跟HF的病情發展有關係,這一點好多年前就已經被證實了。
根據以前的研究結果,證明在小鼠身上還沒引發心臟壓力過載之前,給它們補充B族維生素能保護心臟。所以,我們就研究了在飲食里加一種B族維生素混合物(包括B3、B9和B12,簡稱3VitB),看看能不能恢復能量代謝,改善已經確診心力衰竭的動物模型的心臟功能。
我們透過橫向主動脈縮窄(簡稱TAC)的方法,在雄性和雌性的C57Bl6N小鼠身上引發了心力衰竭。
- 四周後,在那些符合心力衰竭標準、射血分數(心臟泵血能力)變差的小鼠身上開始用3VitB治療。
我們做了一個20周的生存實驗,發現:
- 跟吃普通食物的TAC雄性小鼠比起來,吃3VitB的TAC雄性小鼠活得明顯更久。
而且,這跟TAC導致的射血分數、每搏輸出量(心臟一次跳動泵出的血量)、還有收縮壓和舒張壓時左心室直徑隨時間變小有關係。
雖然雌性小鼠對TAC的抵抗力更強,所以這些對生存和心臟功能的好處在雌性身上沒那麼明顯,但3VitB這種“維生素雞尾酒”療法對雌性也有幫助:
- 因為8周的治療後,雌性的身體能力變好了,心肌細胞因為壓力變大的情況(肥大)也變輕了,跟雄性身上看到的效果差不多。
不管是雄性還是雌性,吃了3VitB的TAC小鼠,線粒體(細胞裡的“能量工廠”)氧化能力都比吃普通食物的TAC小鼠強。
- 這至少有一部分是因為線粒體生成的過程被啟用了,吃3VitB的TAC小鼠體內一些基因(比如Tfam和NRF1)的蛋白水平更高,證明了這點。
有意思的是,我們的研究發現,不僅心臟對壓力過載的反應有性別差異,對3VitB治療的反應也有性別差異。3VitB透過不同的機制起作用,在雄性身上跟AMPK(一種能量調節蛋白)有關,在雌性身上跟SIRT1(另一種調節蛋白)有關。
總的來說,這項研究證明了3VitB在已經確診的心力衰竭模型裡,能有效保持心臟功能和能量代謝,尤其是在對心臟壓力過載更敏感的雄性身上。這為用維生素補充劑和代謝療法作為治療心力衰竭的新辦法提供了理由。