扩张型心肌病(DCM)是一种儿童严重心肌病,以左心室或双心室扩大、收缩功能受损为特征,可导致心力衰竭、猝死、血栓栓塞、心律失常等不良后果。本文就儿童DCM基因型和表型研究的最新进展作一综述。随着基因测序技术的发展,DCM的遗传研究取得了长足的进步。研究表明,DCM具有明显的遗传异质性,目前已鉴定出100多个与DCM相关的基因,主要涉及钙离子处理、细胞骨架、离子通道等功能。人类基因组变异与表型相关,DCM表型受整个基因组中大量遗传变异的影响。DCM儿童遗传异质性高,发病早、病情进展快、预后差。儿童扩张型心肌病的遗传结构与成人扩张型心肌病有显著差异,需要通过临床表型分析、家族性共遗传研究和功能验证等方法进行分析。明确基因型-表型关系可提高诊断准确性,改善预后,并指导通过基因检测发现的基因型阳性和表型阴性患者的后续治疗,为精准医疗提供新思路。未来的研究应进一步探索新的致病基因和突变,加强基因型-表型相关性分析,以促进儿童扩张型心肌病的精准诊断和治疗。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证(未经同行评审认证)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2025 年 1 月 28 日发布。;https://doi.org/10.1101/2025.01.02.630345 doi:bioRxiv 预印本
在 SID-DCM 患者中,1 年随访中显示左心室逆向重塑 (LVRR) 的患者百分比,按 P/LP 变异的存在进行分层。
犬扩张型心肌病 (DCM) 的早期诊断因无症状期延长而变得复杂,因此对心肌功能进行全面评估至关重要。这项初步研究旨在使用二维斑点追踪超声心动图 (2D-STE) 评估患有 DCM 的狗的心肌功能。使用标准超声心动图和 2D-STE 对 9 只患有 DCM 的顾客拥有的猎犬和 12 只临床正常的顾客拥有的猎犬进行了比较评估。与临床正常的狗相比,患有 DCM 的狗的特点是左心室 (LV) 明显扩张、LV 壁变薄和心肌运动减退。整体应变分析显示,径向和圆周方向的应变均显著降低,局部应变分析显示,患有 DCM 的狗在圆周方向上 LV 游离壁的心肌功能障碍程度更大。局部应变分析还显示患有 DCM 的狗和临床正常的狗之间的收缩模式存在差异。这项研究的结果说明了 2D-STE 评估 DCM 犬的整体和局部心肌功能的能力,并显示了 DCM 犬和临床正常犬之间的差异。
作用(图 1)。肌联蛋白是由 TTN 基因编码的蛋白质,是肌节的重要组成部分,负责协助调节心肌收缩。1,2 作为已知的最大的人类蛋白质,肌联蛋白由大约 33,000 个氨基酸组成,对于维持肌肉细胞的结构稳定性至关重要。1 它的大尺寸也使其容易发生失调,从而导致各种心肌病。3 肌联蛋白有多种亚型,其中 N2B 和 N2Ba 在心脏中最为普遍。2 一项开创性的研究强调了 TTN 基因的变化如何导致扩张型心肌病 (DCM)。3 了解该基因致病变异的机制和病理生理学仍然是准确的基因型-表型关联的挑战,最终将改善对患者及其家属的护理。
扩张型心肌病 (DCM) 是一种常见的心肌病,其特征是心室扩张和收缩功能障碍,在没有冠状动脉疾病、动脉高血压、瓣膜或先天性疾病的情况下。DCM 是由遗传因素、环境因素或两者结合引起的一组异质性心肌疾病。DCM 主要影响 20 至 50 岁之间的男性,被认为是心力衰竭 (HF) 的主要原因之一和心脏移植的主要指征。基于指南的 HF 治疗是 DCM 患者管理的主要手段。近年来,基因治疗和诱导多能干细胞已成为有前途的策略。在本综述中,我们总结了 DCM 患者的相关临床问题和当前治疗,包括基因评估的作用。
Daniel D. Kinnamon ,博士*;Elizabeth Jordan ,硕士*;Garrie J. Haas,医学博士;Mark Hofmeyer,医学博士;Evan Kransdorf,医学博士、博士;Gregory A. Ewald,医学博士;Alanna A. Morris,医学博士、理学硕士;Anjali Owens,医学博士;Brian Lowes,医学博士、博士;Douglas Stoller,医学博士、博士;WH Wilson Tang,医学博士;Sonia Garg,医学博士;Barry H. Trachtenberg,医学博士;Palak Shah,医学博士、理学硕士;Salpy V. Pamboukian,医学博士;Nancy K. Sweitzer,医学博士、博士;Matthew T. Wheeler,医学博士、博士;Jane E. Wilcox,医学博士;Stuart Katz,医学博士;Stephen Pan,医学博士、理学硕士;Javier Jimenez,医学博士、博士;Keith D. Aaronson,医学博士; Daniel P. Fishbein 医学博士;Frank Smart 医学博士;Jessica Wang 医学博士;Stephen S. Gottlieb 医学博士;Daniel P. Judge 医学博士;Charles K. Moore 医学博士;Jonathan O. Mead 理学学士;Gordon S. Huggins 医学博士;Hanyu Ni 博士、公共卫生硕士;Wylie Burke 医学博士、哲学博士;Ray E. Hershberger 医学博士;DCM 联盟的 DCM 精准医学研究
扩张型心肌病的传统定义是,在没有异常负荷条件(如原发性瓣膜疾病)或足以导致心室重塑的严重冠状动脉疾病的情况下,存在左心室或双心室扩张或收缩功能障碍。这一定义被认为过于严格,因为不伴有扩张的左心室运动减少可能是扩张型心肌病的初期表现。扩张型心肌病的病因包括遗传(原发性扩张型心肌病)或后天因素(继发性扩张型心肌病)。后天因素包括感染、毒素、癌症治疗、内分泌病、怀孕、心动过速和免疫介导疾病。5-15% 的获得性扩张型心肌病患者携带可能致病或致病基因变异(即基因突变)。因此,诊断测试和治疗方法应始终考虑遗传和后天因素。该研讨会将重点关注当前的多维诊断和治疗方法,并讨论可能推动未来治疗的潜在病理生理学,旨在修复或替换现有的基因突变,或针对遗传性或获得性扩张型心肌病的特定炎症、代谢或促纤维化驱动因素。
背景:扩张型心肌病 (DCM) 是收缩性心力衰竭的主要原因之一,常具有遗传因素。DCM 发病和进展的分子机制仍不清楚。本研究旨在寻找新的诊断生物标志物,以辅助治疗和诊断 DCM。方法:探索基因表达综合 (GEO) 数据库,提取两个微阵列数据集 GSE120895 和 GSE17800,随后将它们合并为一个队列。在 DCM 组和对照组中分析差异表达基因,然后进行加权基因共表达网络分析以确定核心模块。通过基因显着性 (GS) 和模块成员资格 (MM) 值识别核心节点,并通过 Lasso 回归模型预测四个枢纽基因。在数据集 GSE19303 中进一步验证四个枢纽基因的表达水平和诊断价值。最后,确定了潜在的治疗药物和调节基因的上游分子。结果:绿松石模块是 DCM 的核心模块。鉴定出四个枢纽基因:GYPC(糖蛋白C)、MLF2(髓系白血病因子2)、COPS7A(COP9信号体亚基7A)和ARL2(ADP核糖基化因子类GTPase 2)。随后,通过实时定量PCR(qPCR)检测,枢纽基因在数据集和验证模型中的表达均存在显著差异。还鉴定出四种潜在的调节剂和七种化学物质。最后,成功进行了基因编码蛋白与小分子药物的分子对接模拟。结论:结果表明ARL2、MLF2、GYPC和COPS7A可能是DCM的潜在基因生物标志物。
摘要:非缺血性扩张型心肌病 (DCM) 是需要心脏移植的最常见疾病之一。尽管这种疾病的病因复杂,但巨型肌节蛋白 Titin 的移码突变可以解释多达 25% 的家族性 DCM 病例和 18% 的散发性 DCM 病例。许多研究表明,使用 CRISPR/Cas9 进行基因组编辑可以纠正肌节蛋白的截短突变,并为肌编辑奠定了基础。然而,这些疗法仍处于不成熟状态,只有少数研究表明它们可以有效治疗心脏疾病。本文假设,Titin (TTN) 特异性基因结构允许在广泛的位置应用肌编辑方法来重塑 TTN 变体并治疗 DCM 患者。此外,为了为开发有效的 DCM 肌编辑方法铺平道路,我们筛选并选择了 TTN 中有希望的靶位。我们从概念上探索了对称外显子的删除作为一种治疗方法,以在移码突变的情况下恢复 TTN 的阅读框架。我们确定了一组 94 个潜在的 TTN 候选外显子,我们认为这些外显子特别适合这种治疗性删除。通过这项研究,我们旨在为开发新疗法做出贡献,以有效治疗由编码具有模块化结构的蛋白质(例如 Obscurin)的基因突变引起的肌病和其他疾病。