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江苏省人民医院心血管内科陈明龙教授课题组应用斑马鱼模型助力心房心肌病基础研究
发布时间:2021-11-22  |  浏览:43

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                                      陈明龙(主任医师、南京医科大学A类特聘教授)

 

近年来,心脏电生理学不断发展,我国心律失常的高质量临床和基础研究不断涌现,得到了国内外的一致认可。江苏省人民医院陈明龙教授团队在多年的临床实践中发现,一类年轻患者他们心室功能健康,却出现难以解释的大面积心房疤痕,临床表现为各种房性心律失常、病窦综合征、血栓栓塞事件等。陈教授将其归纳总结为心房心肌病。经过10多年的临床积累,陈明龙教授团队先后在Europace(中科院2区,2018年),JICE2020年),Stroke(中科院1区,2021年)上报道了心房心肌病房速组、病窦组及心房静止组的临床特征。

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     图1.陈明龙教授团队依托歆佳医药斑马鱼实验平台在Human Molecular  GeneticsHeart Rhythm上报道家族性心房心肌病的相关研究成果

 

在临床工作中,陈明龙教授团队也发现,许多心房病变呈家族性发病,具有明显的遗传倾向。通过基因测序,发现了两例LMNA突变的心房病变家系。为了研究致病基因对在心房病变中的作用,依托南京歆佳医药科技有限公司斑马鱼平台,构建了心脏特异性表达致病基因的斑马鱼品系,幼鱼时即可清晰观察到心房、心室功能。在成年斑马鱼中,又运用心电图、心超、病理学检测等手段,充分展示了致病基因参与心肌病的发生和发展。其研究成果于2021年先后发表在Human Molecular Genetics(中科院二区,IF=6.15)和Heart Rhythm(中科院一区,IF=6.34)杂志上。心房心肌病这一概念的提出和论证,对于心律失常的认识和卒中的预防具有重大意义。


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2 斑马鱼在心肌病研究中的示例。

幼鱼可供直接观察到心房和心室的运动;成鱼可进行心电图及组织病理学检测。

 

        斑马鱼在心血管研究中应用非常广泛。从生理特点上看,斑马鱼为单心房、单心室的心脏结构,虽然结构相对简单,但大多数的细胞类型,如窦房结、房室瓣、主动脉瓣等均与人类相似,心肌细胞的动作电位相似,基因组也与人类高度同源。因此,斑马鱼被广泛利用于心脏发育、遗传性心肌病、离子通道病、药理毒理的研究中。

依托南京歆佳医药斑马鱼基因编辑技术的优势,成功构建斑马鱼模型,为心脏的功能检测和体内分析提供了优质科研技术服务平台,推动了精准医学和心血管病基础研究的深入开展。


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