利鈉肽傢族是一組結構相似,但起源不同的肽類,包括心房利鈉肽(atrial natriuretic peptide,ANP,A型,即心鈉素),腦利鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP,B型,即腦鈉素)和C型利鈉肽(C-type natriuretic peptide,CNP,C型).其結構中都有一個17個氨基酸組成的環狀結構為傢族成員共同特征。
ANP、BNP為心臟循環激素,主要分別來源於心房、心室,具有較強的利鈉、利尿、舒張血管、抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)和抗血管平滑肌細胞及內皮細胞的增殖的作用。CNP主要來源於血管內皮、腦和腎,在人體作為內皮獲得性自分泌、旁分泌調節因子,主要調節血管張力。此外CNP作為一種神經肽主要分佈於中樞神經系統和腎上腺髓質。利鈉肽傢族參與心血管系統的病理生理過程,在調節血壓、體液平衡及心血管功能方面起重要作用。
腎素和血管緊張素II之類的神經體液因子，是由神經激素系統(包括腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)和交感神經系統(SNS))激活的反應而分泌的。這些神經體液因子在心力衰竭的病理中起著關鍵作用。在心力衰竭的早期階段，心輸出量和血壓的降低觸發RAAS和SNS的上調，作為維持循環系統穩態的補償機制。然而，RAAS和SNS的長時間激活導致組織重塑，導致心肌肥厚和纖維化;這些補償機制最終失敗使得患者病情加重。
心力衰竭通常使用RAAS抑制劑和SNS抑制劑進行治療。在美國和歐洲，治療指南還建議使用血管緊張素受體中性溶酶抑制劑(ARNI)作為射血分數降低(HFrEF)的心力衰竭患者的ACE抑制劑或ARB的替代藥物，但卻很少使用。雖然這些治療已經證明有效，但在改善生活質量和愈後方面仍然不夠。
據報告指出，在美國心力衰竭診斷後的存活率每年都在不斷提高，但仍然有約50%的患者在5年內死亡。這就對改進的新療法有瞭更大的需求。
而利鈉肽作為心臟負荷的敏感標記物的識別，推動瞭對其在心血管穩態和疾病中的生理作用以及其作為生物標記物和治療藥物的潛在用途的重要研究。
利鈉肽在心力衰竭時被激活，起著保護心臟的重要作用。其中起到關鍵作用的是心房利鈉肽(ANP)和腦利鈉肽(BNP)，它們分別在心房和心室中大量表達和分泌，而C型利鈉肽(CNP)則表達主要在脈管系統、中樞神經系統和骨骼中。
ANP和BNP通過利尿/利鈉作用、血管舒張作用和醛固酮分泌抑制拮抗血管緊張素II，而CNP參與調節血管張力和血壓等作用。對於心力衰竭，ANP和BNP尤其重要，因為心衰患者BNP和ANP水平升高，最明顯的是BNP和N末端proBNP(proBNP加工成成熟的BNP時產生的裂解產物)。
利鈉肽結合受體和配體選擇性
同時，利鈉肽在慢性心力衰竭中的作用被認為是減弱的。目前，科研學者已經對這種衰減背後的機制有瞭一些瞭解。慢性心力衰竭患者體內具有生物活性的利鈉肽的可用性降低。雖然這些患者的ANP和BNP產量增加，但非活性分子的比例隨著利鈉肽降解酶和受體介導的利鈉肽清除的增加而增加。至於非活性利鈉肽增加的可能機制，已經有研究表明，心臟分泌的非活性proBNP比例可能會增加，這可能是由於心力衰竭發生的MiR30-GALNT1/2軸異常導致。心力衰竭中鈉尿肽作用減弱的另一個機制是靶器官對這些肽的反應性降低。這種反應性下降是由利鈉肽受體表達降低、NPR脫敏和下遊信號抑制介導的。最後，拮抗激素系統對利鈉肽系統的反調節也有報道。這是通過RAAS、SNS和內皮素-1的過度激活來實現的。