发现心律失常性心肌病的新基因

发现心律失常性心肌病的新基因
心律失常性心肌病患者的正常健康心脏切片(左)和心脏的三个位置。在患病的心脏中有更多的脂肪细胞(大而圆的)。复合区心肌细胞常出现退行性变迹象,ZBTB11表达增强。资料来源:GPA Lacraz / Hubrecht Institute

来自于勃莱希特研究所的Eva van Rooij团队的研究人员使用先进的测序技术来更好地了解心脏病致心律失常性心肌病,在这种疾病中,心肌组织被脂肪细胞取代。通过使用移植的人类心脏,他们发现了心肌主动退化的区域,并鉴定出了一种新的基因ZBTB11,该基因驱动心肌细胞退化。研究结果发表在心血管研究2022年5月17日。

心律失常性心肌病(ACM)是一种家族性疾病在这被脂肪细胞所取代。它会导致危及生命的心律不齐。目前,尚无治疗心律失常性心肌病的方法,患者最终可能需要心脏移植。因此,在Hubrecht研究所的Eva van Rooij小组与UMC乌得勒支合作,以更好地理解的过程在ACM变性,最终有助于确定新的治疗靶点,以治疗疾病。

地方的差异

以前对ACM的研究使用的方法是对病变组织中的基因表达进行快照,以了解疾病中发生了什么,但缺乏研究这需要识别心脏内部的局部差异。因此,Eva van Rooij和她的团队与Alexander van Oudenaarden的团队合作,使用了一种名为Tomo-Seq的技术,使研究人员能够进行研究在心脏的不同区域。事实证明,知道基因活性发生变化的细胞的位置是发现心肌变性新区域的关键。

人类的心

研究人员使用了接受心脏移植的ACM患者的移植心脏。心脏病通常在培养细胞或动物模型中进行研究,因为使用患者心脏组织通常是不可能的。然而,由于与UMC乌得勒支病理学系的Aryan Vink合作,研究人员获得了世界上最大、记录最完整的心脏组织生物库之一。这给了他们在病人材料中研究疾病过程的独特机会。研究人员能够仔细观察正在退化的患者心肌细胞,并确定了可能在这一过程中发挥重要作用的新基因。在这些基因中有转录因子ZBTB11,一个以前不知道与心律失常性心肌病有关的基因。

发现心律失常性心肌病的新基因
ZBTB11(红色)在人ips源性心肌细胞(绿色:α -肌动蛋白)中过度表达,导致细胞变性和增强细胞死亡。资料来源:CJ Boogerd / Hubrecht研究所

脂肪细胞

ZBTB11基因在靠近脂肪细胞的心肌细胞中特异性表达。研究人员表明,ZBTB11的活性诱导心肌细胞变性,这一过程是心律失常性心肌病的关键。这表明心脏的脂肪区域会对邻近的心肌细胞造成损害。在未来,研究人员的目标是研究心肌损伤是否可以减缓甚至逆转心律失常性心肌病。


进一步探索

病人来源的心脏细胞在体外模拟疾病

更多信息:Cornelis J. Boogerd等,空间转录组学揭示ZBTB11作为心律失常性心肌病心肌细胞退变的调节因子,心血管研究(2022)。DOI: 10.1093 /表格/ cvac072
期刊信息: 心血管研究

所提供的Hubrecht研究所
引用:在心律失常性心肌病中发现的新基因(2022,5月24日)检索于2022年5月25日从//www.pyrotek-europe.com/news/2022-05-gene-arrhythmogenic-cardiomyopathy.html
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