

SNTA1是心肌细胞膜下重要的转接蛋白,参与构成dystrophin-associated protein complex (DAPC);SNTA1-PH1可与Nav1.5的PDZ结构域结合,参与Nav1.5的调控。近期又发现其也参与Kir2.x通道的调控。SNTA1基因的点突变可以导致LQT综合症、Brugada综合症和心肌病等。由于人类心肌细胞的稀缺性,SNTA1的功能研究目前停留在非人心肌细胞水平。
研究人员利用人胚胎干细胞诱导分化心肌方法,结合CRISPR/Cas9技术,制作SNTA1缺失人源心肌细胞,经过RNA-seq鉴定,结果提示SNTA1缺失心肌细胞呈现肥厚性心肌病表型,NPPA、NPPB高表达,MYH6低表达,MYH7高表达,MYL2和TNNT2等心肌结构蛋白高表达,心肌细胞直径变大等,心肌呈现肥厚性心肌病表型;经过钙瞬变检测,心肌细胞钙瞬变峰值降低,达峰时间和回收时间均缩短。CaMKⅡ的磷酸化增加,提示胞浆中存在钙超载;经过咖啡释放实验提示心肌细胞模型中肌质网储存钙降低;经过收缩力测定,心肌细胞收缩力降低;对参与肌质网钙循环相关蛋白鉴定,发现SERCA2a、CASQ2及BIN1的表达异常。对模型心肌细胞应用雷诺嗪药物,发现其可以提高心肌细胞钙瞬变强度和收缩力。
据此研究人员提出,SNTA1缺失心肌细胞可用于研究其病因、发病机制和潜在的心肌疾病治疗手段;SNTA1缺失心肌细胞模型也阐释了心肌内部钙稳态是心肌相关疾病治疗的关键靶点。

齐齐哈尔医学院基础医学院组织学与胚胎学教研室董韬博士为论文的第一作者,董韬、刘吉成教授为共同通讯作者。研究过程得到了国家心血管病重点实验室兰峰教授、北京市心肺血管疾病研究所蒋宏峰教授、中国科学院深圳先进技术研究院司龙龙研究员及齐齐哈尔大学赵艳教授的帮助。
该研究受国家自然科学基金面上项目和齐齐哈尔医学院博士启动基金项目的资助。
(基础医学院供稿)

