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CNIC科学家描述肥厚型心肌病的可能致病机制

国家心血管疾病调查中心 (CNIC) 的科学家描述了肥厚型心肌病 (HCM) 的潜在致病机制,这是最常见的遗传性心脏疾病。该研究发表在ACS Nano杂志上,首次描述了这种疾病与心脏收缩机械组件的机械改变之间的关联。

心肌在整个生命过程中都承受着持续的机械压力,因为它会收缩以将血液泵送到身体。由 Jorge Alegre-Cebollada 博士领导的实验室研究心脏蛋白质的机械特性如何决定这块肌肉的生理行为,以及这些特性的改变如何导致 HCM 等疾病的出现。在这种影响心脏的最常见遗传性疾病中,左心室扩大,严重的表现包括心力衰竭和猝死。

20 多年来,科学家们已经知道 HCM 是由在心脏中具有机械功能的蛋白质突变引起的。心血管遗传学的挑战之一是确定在患者及其家属中发现的遗传变异中的哪些会导致疾病。了解突变是否导致疾病很重要,因为这些信息将决定家庭成员的临床随访,并可能决定他们的治疗。

这项由 Jorge Alegre-Cebollada 博士协调的新研究分析了心脏肌球蛋白结合蛋白 C (cMyBP-C)。

第一作者 Carmen Suay-Corredera 解释说,调节心脏收缩的 cMyBP-C 是 HCM 患者中最常见的突变蛋白。“cMyBP-C 基因中的大部分突变导致蛋白质中的氨基酸变化;然而,这些突变导致 HCM 的机制尚不清楚。”

Alegre-Cebollada 博士的小组与欧洲和美国的临床和分子研究人员密切合作,建立了一个与 HCM 有明确联系的 cMyBP-C 变异数据库,以定义该疾病的分子缺陷。

研究小组使用生物信息学和实验方法发现,这些突变中约有一半会影响 cMyBP-C 信使 RNA (mRNA) 或蛋白质的完整性。这些结果已被《生物化学杂志》接受发表,并成为领先的医学遗传学杂志Genetics in Medicine的评论文章的主题。

虽然 mRNA 或蛋白质完整性的改变可以解释早期研究中分析的一半突变的致病性,但 Suay-Carredera 指出另一半不会通过这种途径引起疾病。

“正是这些变异通过未知机制导致 HCM,我们在新研究中进行了分析,”CNIC 心血管系统组分子力学负责人 Alegre-Cebollada 博士解释说。

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