地区：上海市 宝山区
关键词：广西医科大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000000527
成果描述：
| 该课题应用荧光定量PCR技术、WesternBlot技术、流式细胞术分别从基因转录和蛋白表达水平检测风心病合并房颤患者心房肌HCN2通道亚型的改变，并应用心肌细胞全膜片钳技术检测风心病合并房颤患者心房肌起搏电流If的变化并分析其与HCN2通道亚型表达之间的相互关系，为揭示风心病房颤的病理机制及寻求房颤更有效的防治方法奠定理论基础。通过应用荧光定量PCR技术和WesternBlot技术分别从基因转录和蛋白表达水平检测了风心病合并房颤患者心房肌HCN2通道亚型的改变，课题组发现风心病房颤患者心房肌组织中HCN2通道亚型的mRNA及蛋白表达水平明显上调，证实了其心房肌组织中确实存在HCN2基因的过度转录和表达，使心房肌自律性增强，有效不应期缩短，导致心房肌易激惹，可能参与了房颤的发生发展过程，这与国外较早的Lai等对包括左右心房壁及心耳部心肌组织的研究结果是一致的，也与国内张健等的相关研究结果相符。同时，课题组也发现HCN2通道亚型的mRNA及蛋白表达与二尖瓣开口面积负相关，与心胸比例正相关，但由于研究对象的种属、房颤的病程及取材部位等因素不同，该研究与以往的研究结果也不尽一致。左房内径增大被认为是风心病二尖瓣狭窄合并房颤的主要危险因素，且与HCN2通道亚型mRNA水平呈正相关，尽管课题组的研究也证实了这一点，然而，课题组的研究未发现其蛋白表达与其有明确相关性，可能与课题组选取的病例病程较短、心房增大尚不明显有关，并且样本例数不足及未进行左右心房多部位取材有关，由此课题组猜测HCN2通道亚型的蛋白表达可能存在转录水平以外的其他调控途径，尚有待进一步深入研究。相关成果已发表于【临床心血管病杂志，30(1)，56-58】、【中国现代医学杂志，24(28)，26-30】、【中华实验外科杂志,31(3),649-651】、【中国心脏起搏与心电生理杂志，28(3)，246-248】。进一步应用心肌细胞全膜片钳技术对风心病合并房颤时心房肌If电流密度的检测发现合并房颤患者心肌细胞If电流密度明显增大且更容易激活，说明心房肌If与房颤的发生和持续有一定的关系。Zorn-Pauly等认为心房肌If密度增大可导致心房动作电位时程及有效不应期缩短，不应期的离散度增大，而心房的电不均一性是房颤易于发生和维持的独立决定因素，从而诱导房性心律失常的发生，参与房颤的启动，这与该研究的结果是相符的。课题组认为心房电重构是一个渐进性的过程，早期的电重构依赖于房颤的发作而存在，慢性房颤则由于离子通道动力学改变而使电重构相对稳定。同样的，风心病房颤患者心房肌If密度增大既是心房电重构的起因，又是其发展结果，同时伴随着离子通道的改变，是促进房颤发生和维持的重要因素之一。同时，为验证房颤患者If增大是否与HCN2、HCN4通道亚型表达改变有关，该研究对其检测发现两者在风心病房颤患者心房组织的表达水平均明显增高，说明HCN2、HCN4通道亚型表达上调可能是房颤患者心房肌If参与电重构的分子学机制，两者的表达上调协同作用导致局部If增大，使局部自律性增强，有效不应期缩短，心房电不均一性扩散，从而易化房颤的发生和维持。相关成果已发表于【中华实验外科杂志,30(8),1574-1576】。此外，通过对HCN2、HCN4通道亚型mRNA在风心病房颤患者心房肌组织中表达的相关性研究发现两者存在协同上调，从基因转录水平验证了两者共同参与If的形成与调控，影响房颤的发生与维持。相关成果已发表于【临床心血管病杂志,30(3),198-200】。课题组对风心病房颤患者心房肌细胞的体外培养及鉴定方法作了进一步的研究，探索出了较理想的心房肌细胞体外培养及鉴定方法，为进一步开展人心肌细胞离体实验研究提供了可借鉴的经验。并在该基础上，应用流式细胞术检测了风心病合并房颤患者离体心房肌细胞HCN2通道亚型的蛋白表达，以不同的技术手段验证了风心病房颤患者心房肌组织中HCN2通道亚型蛋白表达水平的上调。相关成果已发表于【中国实用医药,9(36),9-10】。该课题的研究工作使课题组对风心病合并房颤患者心房肌HCN2通道亚型的改变及其与起搏电流If之间的相互关系有了较深入的了解，积累了心房电重构及相关离子通道研究的理论基础和技术经验，在学术刊物上发表论文7篇，其中中文核心期刊5篇，并发现了诸多值得进一步研究的突破口，如起搏电流If及HCN通道表达的变化与房颤发生维持之间的因果关系，为后续研究的开展打下了坚实的基础。 |
