遗传性心脏病,蛋白质 中国实验动物信息网 2020-10-09 377

　　肥厚型心肌病是*常见的遗传性心脏病，其特征是心肌异常增厚，可阻止血液流动并导致年轻人猝死。先前的研究表明，多达1400个基因突变可导致该疾病，但在一项新研究中，威斯康星大学麦迪逊分校的科学家发现，肥厚型心肌病*严重。在具有不同症状的患者中发现它时，许多不同的基因突变会引起心肌蛋白的变化。这种共有的蛋白质指纹图谱表明，可以设计通用疗法来治疗各种遗传突变引起的疾病。

　　相关结果*近发表在《 PNAS》杂志上。威斯康星大学麦迪逊分校的英格教授和研究生Trisha Tucholski和Cai Wenxuan领导了这项研究，并使用了*的蛋白质测量技术来详细分析疾病和正常心脏。蛋白质特性。特别是，作者从16例接受了矫正手术以修复心脏血流受损的患者中收集了受影响的心脏组织样本。由于两个基因之间的八个不同的突变，其中八名患者患有肥厚型心肌病。其他八位患者中导致该疾病的基因突变尚不清楚。然后作者比较了患者心脏样品和健康供体心脏样品的蛋白质组成。尽管潜在的遗传突变是不同的，但作者发现患有患者的心脏突变的常见模式。例如，来自患病心脏的许多重要肌肉蛋白的磷酸分子标签含量低。还原磷酸盐的确切结果尚不清楚，但这些改变的蛋白质可对心脏造成一般性损害，从而导致患病的肌肉增厚。

　　使用小鼠模型，作者先前已经证明了心肌肌钙蛋白I突变（Gly203Ser：cTnI-G203S）与线粒体代谢活性的增加有关。这与人类患者的情况是一致的。在这项研究中，作者研究了心脏L型钙通道（AID-TAT）α衍生肽对由于相关突变而导致心脏异常的小鼠的影响。结果表明，治疗可有效恢复线粒体代谢活性，预防心肌肥大。体内多光谱成像系统用于评估。作者发现cTnI-G203S突变小鼠心脏的六个蛋白质中间体发生异常变化，但患有确定性心肌病的小鼠没有上述特征。众所周知，上述蛋白可以恢复心肌细胞的线粒体膜电位和黄素蛋白的氧化并防止心肌肥大。此外，AID-TAT治疗可以快速靶向心脏并防止其被困在肝脏或肾脏中。总体而言，作者确定了由Gly203Ser突变引起的HCM生物标志物变化，并提出了用于心肌病的安全和预防性治疗方法。在确定了Gly203Ser基因突变的“高危”患者中，使用AID-TAT调节心脏代谢活性可能对预防HCM有益。这一发现进一步证明了遗传突变并不总是足以解释该疾病的爆发。

　　“当我们首次进行这些实验时，蛋白质水平的相似性使我们感到惊讶，因为通常认为不同的突变会导致蛋白质的不同变化。但是实际上，这些结果是有道理的。当这种疾病的患者去医院手术时，他们的心脏也会出现类似的功能障碍。