Regeneron ISEF 2025 大奖：BMED062 - S107 作为 COVID-19 心脏功能障碍的治疗方法

SARS-CoV-2 感染相关的心脏并发症包括心律失常、心肌炎和心力衰竭。然而，COVID-19 诱发的心脏功能障碍的发病机制仍不清楚。本研究探讨了心肌细胞肌浆网中的细胞内钙释放通道——瑞安诺丁受体 (RyR2) 在 COVID-19 诱发的心脏功能障碍的病理生理学中的作用。Rycal s107 是一种 RyR2 稳定剂，已被评估为一种缓解 RyR2 介导的钙漏并恢复 COVID-19 感染啮齿动物心脏功能的治疗药物。对感染小鼠和叙利亚仓鼠心脏组织中免疫沉淀的 RyR2 进行生化分析，结果显示 RyR2 明显磷酸化和氧化，其稳定亚基 calstabin2 耗竭，这是病理性钙漏的标志。原位s107治疗增加了calstabin2与RyR2的结合，可能稳定了该通道。钙火花成像证实了这些发现，表明在用已确定在COVID-19心脏组织中上调的细胞因子治疗的心肌细胞中，钙火花频率显著增加（P<.0001）。体外s107治疗后，钙火花频率恢复正常。超声心动图显示，与对照组相比，感染仓鼠的射血分数降低了0.73倍（P<.001）。体内s107治疗显著改善了心脏功能（P=.02）。这些发现证实了RyR2在与COVID-19相关的心脏病理生理学中的作用，并凸显了s107通过减少RyR2 Ca2+漏出改善心脏功能的治疗潜力。这项研究为未来开展体内研究和临床试验奠定了基础，利用s107降低COVID-19的发病率和死亡率。