科学家阐明先天性心脏病的遗传基础

由北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员领导的一个团队现已找到指向罪魁祸首的证据。科学家们发现，TBX5突变使得通常与癌症和神经系统有关的其他基因在发育中的心脏中不适当地“开启”或表达。这种基因表达可能在先天性心脏病中发挥重要作用。

这一发现发表在《发育细胞》杂志上，提供了对患者如何发展心脏病的深入了解，并为未来研究导致心脏功能障碍的其他遗传缺陷提供了路线图。

“我们的实验室和其他实验室长期以来一直对 TBX5 基因感兴趣，因为它对于心脏发育至关重要，并且似乎在人类疾病中发挥着关键作用，”该研究的资深作者、遗传学教授 Frank L. Conlon 博士说。北卡罗来纳大学医学院的博士，北卡罗来纳大学艺术与科学学院的生物学教授。“然而我们从来没有想到这些突变会对其他基因产生这种影响。这表明我们对心脏病的起源还有很多了解。”

心脏病是西方世界亡和残疾的主要原因。目前，美国约有 140 万儿童和成人患有先天性心脏病。最常见的缺陷之一是隔膜(将心脏的右侧与左侧分开的壁)上的孔。结果，血液流向错误的地方或方向错误，身体组织停止接收正常运作所需的氧气。

北卡罗来纳大学麦卡利斯特心脏研究所成员康伦说：“大多数人都没有症状，这一事实使健康问题变得更加复杂。”“这些孩子可能过着看似完美健康的生活，在外面跑来跑去，给心脏带来压力，让自己陷入缺氧状态，直到他们倒地身亡，没有人知道。这绝对是毁灭性的。”

TBX5 基因突变会导致罕见的 Holt-Oram 综合征和更常见的法洛四联症，这两种疾病均以间隔缺损为特征。在过去的年中，越来越多的证据表明该基因充当转录因子，是一种在发育过程中打开其他基因的主开关。但没有人能够弄清楚 TBX5 在发育中的心脏中控制哪些基因以及如何控制。

在这项研究中，Conlon 决定应用最新的蛋白质组学、遗传和生物化学工具来确定 TBX5 缺陷如何导致心脏病。该项目历时五年，由北卡罗来纳大学康伦实验室、北卡罗来纳大学莱恩伯格综合癌症中心伊恩·戴维斯实验室、普林斯顿大学伊莱安娜·克里斯蒂亚实验室和芝加哥大学伊万·莫斯科维茨实验室的十几名研究人员共同努力。

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