第一个基因检测最常见的二尖瓣脱垂形式
根据今天(10月24日星期四)在波士顿举行的2013年美国人类遗传学学会会议上发表的一项研究,对一个多代家庭DNA的研究提供了遗传线索,使科学家能够确定在二尖瓣脱垂(MVP)中起作用的基因,MVP是一种常见的心脏病,是心力衰竭的主要原因。
找到这个名为DCSH1的基因的科学家们还确定了该基因的突变是如何扰乱正常胚胎发育的二尖瓣它是控制心脏血液流动的瓣膜之一。
马萨诸塞州总医院和哈佛医学院人类基因研究中心神经学副教授Susan Slaugenhaupt博士说:“这项工作为调节瓣膜生长和发育的途径提供了洞察。”Susan Slaugenhaupt博士是进行这项研究的合作小组的主要科学家之一。
“研究结果表明,在二尖瓣长期结构完整性的发展过程中,出现了一个以前未被承认的范式,”医学博士Ronen Y. Durst说,他曾是Slaugenhaupt博士实验室的成员,现在是希伯来大学和耶路撒冷哈大沙医学中心的高级心脏病学家。德斯特博士今天下午在2013年ASHG会上介绍了这项研究。
研究人员的第一步是将MVP与心脏病患者亲属DNA中11号染色体上的一个区域联系起来。通过对家庭成员的DNA区域进行测序,科学家们能够将DCSH1中的突变与MVP联系起来。
为了了解DCSH1突变副本改变的正常生物学功能,研究人员转向了两种动物模型,斑马鱼和老鼠。通过实验降低斑马鱼版本DCSH1的表达水平会导致心脏发育异常。
Slaugenhaupt博士说:“用正常的DCHS1基因拷贝处理斑马鱼胚胎挽救了病变,而突变的人类DCHS1基因却没有。”“这一发现有力地证明了突变破坏了DCHS1的正常功能。”
为了开始了解DCHS1在瓣膜中的正常功能,研究人员在小鼠中删除或敲除了该基因。这些小鼠出生时二尖瓣结缔组织过多,被拉长、增厚,并且瓣膜脱垂到左心房,就像人类的疾病一样。
然后,科学家们追踪过多的结缔组织与负责正常排列的间质细胞的发育错误有关心阀门的发育和生长。“这些发育错误会导致成年小鼠的二尖瓣脱垂和返流,”斯劳根豪普特博士说。
DCHS1是与MVP最常见形式相关的第一个基因,而与其他综合征无关。MVP是二尖瓣修复手术最常见的指征。
斯劳根豪普特博士说,这项研究是科学家之间的跨学科合作人类遗传学,心脏成像,斑马鱼建模和发育生物学与小鼠建模,由Leducq基金会跨大西洋二尖瓣疾病卓越网络提供资金。