先天性心脏病相关的信号传导通路缺陷

时间:2020-09-13作者:101健康网分类:健康知识浏览:100评论:0

一种称为左心室不致密(LVNC)的先天性心脏病可能是由信号缺陷引起的,这种情形发生在胚胎心脏的肌肉投射无法转化为致密的心肌时。

在正常胚胎心脏发育历程中,肌肉细胞迁徙和增殖,在心室内形成手指状突起。这种被称为小梁的投射物有助于心脏营养和氧合,直到血管形成。它们最终消融,形成致密、滑腻、坚实的心壁。然而,在一些胚胎中,小梁未能消融并形成坚实的心壁,导致LVNC,在LVNC中小梁伸入一个变薄的左下心腔。

LVNC是心脏成熟历程中最常见的疾病之一,患有这种疾病的人通常不会泛起任何症状,但可能有更高的心力衰竭、心律失常或心搏骤停的风险。在全球范围内,科学家对导致LVNC的分子和基因转变的明白是有限的。研究人员发现一种特殊的蛋白质Sema3E,并验证是否与LVNC中的缺陷有关。Sema3E已知与细胞受体毗邻,称为 PlexinD1,它介入胚胎心脏发育。然而,Sema3E在心脏中的存在还没有确定。

在胚胎心脏的临床前模子中,该研究小组首先关闭了Plxnd1,这是编码PlexinD1的基因。这导致过分形成的小梁无法压实,这通常发生在康健的心壁。关闭Plxnd1导致由notch信号通路启动的其他基因活性增添,抑制这一通路部门阻止了心脏发育畸形。研究小组还证实,在发育中的心脏中有许多差别类型的细胞表达了Sema3E,关闭编码Sema3E的基因可显著降低心脏壁厚。

研究有助于我们更好地明白Semaphorin Plexin信号通路在这个特殊的先天性心脏病中的作用。结果表明,Sema3E PlexinD1受体毗邻,从而阻断Notch信号通路,提醒其在下室的形成和成熟中的作用。

现在,新加坡每三分之一的殒命都是由于心血管疾病。心肌病(心肌疾病)是最严重的心血管疾病之一,本研究扩展了对一种特殊类型心肌病的熟悉,可能为治疗这种疾病提供潜在的新靶点。研究人员示意,进一步的研究可以展现更多有关心脏发育历程的信息,从而导致对这种和其他先天性心脏病的治疗。


泉源: 

Sandireddy, R., Cibi, D., Gupta, P., Singh, A., Tee, N., & Uemura, A. 

et al. (2019). Semaphorin 3E/PlexinD1 signaling is required for

 cardiac ventricular compaction. JCI Insight, 4(16). 

《血管与腔内血管外科杂志》

2019.10.29

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