發(fā)布日期：2018-08-08
我們都知道，心臟是我們的“人體發(fā)動(dòng)機(jī)”。但一些人有所不知的是，這個(gè)“發(fā)動(dòng)機(jī)”需要通過一級(jí)一級(jí)的電信號(hào)來下傳指令，如果指令下傳錯(cuò)誤便會(huì)引起所謂的心律失常疾病。
心臟的“總司令部”——竇房結(jié)會(huì)首先發(fā)出沖動(dòng)，通過房室傳導(dǎo)至“二級(jí)司令部”——房室結(jié)，最后經(jīng)過浦肯野纖維傳導(dǎo)至最后的“小兵”——心肌細(xì)胞。在了解了這些后我們來看看這一心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)與基因位點(diǎn)到底存在何種相關(guān)性。
而心電圖 PR 間期正是反映房室之間的信號(hào)傳導(dǎo)的主要特征之一，異常 PR 間期也是心房顫動(dòng)和心臟傳導(dǎo)阻滯的主要原因之一。
最近，研究人員對(duì)超過 92,000 名參與者進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)研究并最終確定了 44 個(gè) PR 間期（房室傳導(dǎo)）相關(guān)性的基因位點(diǎn)。 這些基因參與調(diào)控先前明確的心房電活動(dòng)。同時(shí)這些基因位點(diǎn)的突變會(huì)導(dǎo)致心臟傳導(dǎo)阻滯和心房顫動(dòng)等心律失常的表現(xiàn)。另外研究者通過對(duì) 105,000 非洲和歐洲個(gè)體的 meta 分析明確了另外 6 個(gè)心律相關(guān)性基因位點(diǎn)。這 50 個(gè)基因位點(diǎn)涉及發(fā)育，轉(zhuǎn)錄因子、離子通道和房室傳導(dǎo)中細(xì)胞信號(hào)蛋白的合成，因此，這將是未來藥物研究的重中之重。該文章發(fā)表于 27 日的《Nature Communications》。
心電圖上的 PR 間期反映了心房和房室結(jié)心肌細(xì)胞的去極化和及其興奮傳導(dǎo)。PR 間期持續(xù)時(shí)間異常與心房顫動(dòng)（AF）風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)，房顫具有較高的發(fā)病率和死亡率，這些異常還與心臟傳導(dǎo)缺陷和心臟傳導(dǎo)阻滯有關(guān)，患者通常需要起搏器植入治療。認(rèn)識(shí)影響 PR 間期的分子生物學(xué)機(jī)制可以使研究人員對(duì)心臟電生理疾病有更加深入的見解，并由此確定預(yù)防和治療房顫和傳導(dǎo)疾病的潛在藥物靶點(diǎn)。
雖然先前的全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）在多達(dá) 30,000 個(gè)個(gè)體中明確了 10 個(gè)與 PR 間期相關(guān)的基因位點(diǎn)。但論文作者、烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心心內(nèi)科博士后 Jessica van Setten 認(rèn)為或許存在更多相關(guān)性基因位點(diǎn)。因此，他率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)就 PR 間期與基因的相關(guān)性問題展開了更為深入的研究。
Jessica van Setten 通過對(duì) 92000 個(gè)個(gè)體的全基因組進(jìn)行了詳細(xì)的分析，首先篩選出 44 個(gè)與房室傳導(dǎo)（PR 間期）相關(guān)的基因位點(diǎn)。這些基因位點(diǎn)的基因表達(dá)水平在心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)育階段明顯增強(qiáng)。由此，研究人員認(rèn)為這些基因?qū)τ谡{(diào)控整個(gè)心臟的電生理過程尤為重要。同時(shí)，研究者發(fā)現(xiàn)這些基因表達(dá)具有組織特異性，即這些基因在心臟的特定時(shí)期發(fā)揮重要作用。另外，Jessica van Setten 等人也明確了某些基因與心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)之間具體的功能聯(lián)系。例如，基因位點(diǎn) CAMK2D 與 P 波持續(xù)時(shí)間有關(guān)，而 MYH6 與 P 波持續(xù)時(shí)間和 P 波終止力有關(guān)。
研究者還將 PR 間期的分析結(jié)果與之前公布的心率，QRS 持續(xù)時(shí)間和房顫的結(jié)果相結(jié)合，并最終明確了導(dǎo)致房性心律失常和心臟傳導(dǎo)異常的基因位點(diǎn)。他們觀察到這些單核苷酸多態(tài)性（SNP）具有顯著的多效性，研究中超過一半與 PR 間期（心房傳導(dǎo)）相關(guān)的 SNP 也與心室傳導(dǎo)（QRS 間期），房性心律失常（AF）和心率（RR 間期）相關(guān)。
該研究的意義在于通過一系列的 meta 分析研究，明確了 50 個(gè)與心房和房室電活動(dòng)相關(guān)的基因位點(diǎn)，這其中包括 40 個(gè)是新的位點(diǎn)。同時(shí)闡明了部分基因與心臟電活動(dòng)的密切關(guān)系。這些基因位點(diǎn)為未來基因靶向治療心律失常疾病奠定了理論基礎(chǔ)。
來源：DeepTech深科技
