鼠心房顫動(dòng)模型現(xiàn)狀及小鼠轉(zhuǎn)錄調(diào)控心房顫動(dòng)模型的運(yùn)用*

戴瑋然 鐘國強(qiáng)

既往在體大動(dòng)物心房顫動(dòng)(簡稱房顫)動(dòng)物模型構(gòu)建主要包括藥物誘導(dǎo)房顫模型(烏頭堿、乙酰膽堿、氯化銫等)、創(chuàng)傷性重塑房顫模型(二尖瓣返流、無菌性心包炎、急性心房缺血等)以及電刺激房顫模型(心房快速起搏、食管調(diào)搏以及迷走神經(jīng)刺激等)三大類,其中心房快速起搏最被學(xué)界認(rèn)可。而程序性長期心房快速起搏可以模擬房顫心動(dòng)周期,被廣泛應(yīng)用于構(gòu)建慢性房顫。近年來不同基因工程鼠房顫模型進(jìn)入大眾視野,其通過基因敲除或改建方式構(gòu)建特異性差異表達(dá)基因后模擬房顫發(fā)生相關(guān)病理生理環(huán)境,為深入了解房顫發(fā)生和維持的具體分子機(jī)制提供了新的研究平臺(tái)。轉(zhuǎn)錄是DNA 形成互補(bǔ)m RNA 過程,同時(shí)是中心法則關(guān)鍵步驟,通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控可以直接干預(yù)功能蛋白合成及表達(dá)。筆者特以鼠房顫模型現(xiàn)狀及小鼠轉(zhuǎn)錄調(diào)控房顫模型運(yùn)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 鼠房顫模型現(xiàn)狀

鼠科動(dòng)物具有體積小、妊娠期短、成熟快等特點(diǎn),且相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)基因修飾,已經(jīng)成為一個(gè)有吸引力的哺乳動(dòng)物實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并廣泛用于建立多種臨床疾病模型。但既往“臨界心臟質(zhì)量”理論認(rèn)為鼠科動(dòng)物缺乏產(chǎn)生心律失常的必須心臟質(zhì)量[1],以及非人靈長類大型哺乳動(dòng)物和狗的心臟更接近人類,鼠作為心律失常模型研究相對(duì)較少。但隨著上述理論被推翻、新型實(shí)驗(yàn)器材小型化以及人源化鼠模型研究進(jìn)展,為鼠房顫模型建立提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

目前,建立小動(dòng)物房顫模型的三大主要方法為心房快速起搏、藥物誘導(dǎo)及基因修飾。因鼠類動(dòng)物心臟體積較小,實(shí)用性植入式心房起搏器模擬房顫心動(dòng)周期尚未得到廣泛應(yīng)用。但隨著食管調(diào)搏電極小型化,其可通過食管壁放電快速起搏心房誘導(dǎo)房顫成為目前閉式起搏建模的主要方法。國內(nèi)學(xué)者經(jīng)食管調(diào)搏電極行快速心房起搏有效建立SD 大鼠房顫模型,且具有可重復(fù)性及周期短的特點(diǎn)[2]。而經(jīng)超聲引導(dǎo)食管調(diào)搏電極定位臨近右房食管壁,縮小了起搏電極到右房距離,其建立大鼠快速心房起搏房顫模型更為準(zhǔn)確、有效[3]。經(jīng)食管調(diào)搏電極快速起搏心房同樣可誘導(dǎo)小鼠房顫[4－5]。Chen等[6]報(bào)道經(jīng)食管電極采用Burst模式(30 Hz)突發(fā)性短期(3 s)間隔刺激心房起搏成功誘導(dǎo)小鼠房顫,并發(fā)現(xiàn)CD44敲除有助于降低小鼠電刺激房顫發(fā)生。另有研究延長食管調(diào)搏電極脈沖起搏持續(xù)時(shí)間(＞5 min)同樣成功穩(wěn)定誘導(dǎo)小鼠房顫發(fā)生[7]。此外,國外少量文獻(xiàn)報(bào)道經(jīng)靜脈入徑放置心房快速起搏電極建立大鼠房顫模型。Yamashita等[8]在系統(tǒng)麻醉SD 大鼠后分離右側(cè)頸總動(dòng)脈,置入2F鞘管建立直通右房通道,由鞘管置入1.5F四極電極行右房程序起搏成功建立陣發(fā)性大鼠房顫模型。由于其避免了食管壁組織對(duì)電信號(hào)測(cè)量的影響,靜脈置入電極房顫造?？筛_測(cè)量右房有效不應(yīng)期(AERP)和單相動(dòng)作電位(MAP)等電生理檢測(cè)指標(biāo)。與此同時(shí),經(jīng)外鞘轉(zhuǎn)接換能器探頭尚能評(píng)估房顫發(fā)生時(shí)心房血流動(dòng)力學(xué)變化,因而更適用于短期房顫血栓形成機(jī)制研究[9]。但因靜脈入徑存在置管損傷和術(shù)后感染風(fēng)險(xiǎn),靜脈置管房顫造模術(shù)后存活率可能低于食管調(diào)搏房顫造模,且不利于多次誘導(dǎo)造模。目前尚無文獻(xiàn)直接對(duì)比兩種電刺激造模方法優(yōu)劣性,在選擇具體實(shí)驗(yàn)方案時(shí)應(yīng)熟悉兩種方案檢測(cè)特點(diǎn),視本實(shí)驗(yàn)研究方向及要求選擇合適的房顫電刺激造模方案。

在藥物誘導(dǎo)建模方面,氯化鈣-乙酰膽堿(CaCl2-Ach)混合溶液誘導(dǎo)自發(fā)性房顫模型近年來被廣泛報(bào)道,其可能機(jī)制與鈣調(diào)控異常及自主神經(jīng)功能失調(diào)有關(guān)[10]。鈣調(diào)控異常參與心肌細(xì)胞異位放電、局部折返形成以及心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)過程,其在房顫過程中發(fā)揮了重要的致心律失常作用。由于心房迷走神經(jīng)分布不均,Ach 引起迷走神經(jīng)異常興奮,造成AERP離散程度增加,從而增加心房電信號(hào)折返敏感性,繼而誘發(fā)房顫[11]。季芳等[12]早期報(bào)道在CaCl2-Ach 給藥40天后成功建立了穩(wěn)定大鼠房顫模型。張婉桐等[10]以CaCl2-Ach尾靜脈注射方式連續(xù)給藥39 天成功建立大鼠房顫模型,而進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)房顫組大鼠AERP 明顯縮短伴隨心肌組織Cav1.2鈣通道蛋白表達(dá)下降。鈣通道異常是心房電重構(gòu)和房顫發(fā)生與維持的重要因素[13],Cav1.2鈣通道蛋白作為鈣信號(hào)中關(guān)鍵通道蛋白,其表達(dá)下降促進(jìn)動(dòng)作電位時(shí)程(APD)縮短誘導(dǎo)房顫發(fā)生[14]。因此,從側(cè)面驗(yàn)證了CaCl2-Ach大鼠房顫模型有效性。陳春林等[15]改良CaCl2-Ach誘導(dǎo)自發(fā)性房顫造模時(shí)間為7天,并通過梯度設(shè)置CaCl2-Ach混合溶液藥物濃度的方法,以成功率和死亡率為聯(lián)合評(píng)價(jià)指標(biāo),成功篩選CaCl210 mg/m L,Ach 66 ug/m L 為誘導(dǎo)大鼠自發(fā)性房顫最適濃度。此改良造模方案因造模時(shí)間短,AERP縮短明顯,給藥期間內(nèi)即可觀察到自發(fā)性房顫表現(xiàn),同時(shí)具有較高造模成功率和低死亡率,特別適合于全新化合物抗房顫活性的篩選及作用機(jī)制的初步研究。Zou等[16]學(xué)者通過CaCl2-Ach改良方案成功建立大鼠房顫模型,并驗(yàn)證了氧化應(yīng)激和線粒體損傷參與了房顫發(fā)生和維持過程。在小鼠上,CaCl2-Ach混合溶液經(jīng)球后靜脈注射途徑同樣可在第4天后誘導(dǎo)穩(wěn)定自發(fā)性房顫[17]。

基因修飾建立房顫模型在近年來呈發(fā)展態(tài)勢(shì),其在基因?qū)用孢M(jìn)行靶向修飾,保持了遺傳穩(wěn)定型的同時(shí)也最大限度排除了個(gè)體差異和外界因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。2002年小鼠基因組測(cè)序發(fā)現(xiàn)小鼠與人類在基因水平上具有高度同源性[18],且小鼠較大鼠更容易在目前基因工程層面在出生前實(shí)現(xiàn)基因修飾,因而成為轉(zhuǎn)錄調(diào)控房顫模型的主要研究平臺(tái)。下文即以小鼠為主要描述對(duì)象介紹幾種轉(zhuǎn)錄調(diào)控房顫模型構(gòu)建方式。

2 小鼠轉(zhuǎn)錄調(diào)控房顫模型

2.1 環(huán)磷酸腺苷(c AMP)反應(yīng)元件調(diào)節(jié)器 c AMP 反應(yīng)元件調(diào)節(jié)器屬于c AMP 依賴的c AMP 反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)/c AMP反應(yīng)元件調(diào)節(jié)子(CREM)/轉(zhuǎn)錄激活因子(ATF)家族轉(zhuǎn)錄因子之一,同時(shí)也是蛋白激酶A(PKA)的磷酸化靶點(diǎn)。c AMP反應(yīng)元件調(diào)節(jié)器及其結(jié)合蛋白通過介導(dǎo)轉(zhuǎn)錄激活c AMP依賴基因調(diào)控機(jī)制,將c AMP 依賴的信號(hào)通路與細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄活性緊密聯(lián)系起來。CREM-IbΔC-X是人類心臟CREM 抑制因子亞型,其最初在心力衰竭患者心肌組織中被發(fā)現(xiàn)[19]。通過NheI/NotI定向酶切方式將標(biāo)記的CREM-IbΔC-X cDNA 切取后克隆到p TRE-2質(zhì)粒產(chǎn)生中間構(gòu)建體,再用KpnI/XhoI定向酶切中間構(gòu)建體加入到含有鼠心臟MHC基因啟動(dòng)子片段載體中轉(zhuǎn)染小鼠從而建立CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn) 基 因 小 鼠[19]。CREM-IbΔC-X 心 臟 定向表達(dá)可導(dǎo)致小鼠發(fā)育過程中出現(xiàn)心房異位、心房和心室增大、心房壁變薄、心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)紊亂以及左心室功能異常等病理狀態(tài)[20]。更為重要的是,在過表達(dá)CREM-IbΔC-X 后,轉(zhuǎn)基因小鼠可形成自發(fā)性房顫,通常在第8周可觀測(cè)到,并隨著時(shí)間推移由陣發(fā)性房顫發(fā)展為持續(xù)性房顫[21]。因而,CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠可模擬陣發(fā)性房顫到持續(xù)性房顫漸進(jìn)的、年齡依賴性的轉(zhuǎn)變,有助于更加深入探究房顫患者疾病進(jìn)展規(guī)律及內(nèi)在生物活性標(biāo)記物變化機(jī)制及其與房顫的關(guān)系。CREM-IbΔC-X 過表達(dá)引起此種病理改變可部分歸因于其增加促心律失常的底物形成,包括心房結(jié)構(gòu)改變(心房擴(kuò)張和纖維組織異常堆積為主要表現(xiàn)),傳導(dǎo)速率減慢和增加的Ca2＋肌漿網(wǎng)滲漏影響心肌細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)失衡等[21]。最新研究表明CREM-IbΔC-X 過表達(dá)可抑制CREM 磷酸化,伴隨有自發(fā)Ca2＋釋放和縫隙連接蛋白(Cx)40表達(dá)降低導(dǎo)致心肌間電信號(hào)傳導(dǎo)異常并最終引起心房電重構(gòu)[22－23]。

為了進(jìn)一步探究CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠自發(fā)性房顫機(jī)制,Kirchhof等[22]通過對(duì)比野生型小鼠與轉(zhuǎn)基因小鼠心臟隨時(shí)間變化,發(fā)現(xiàn)CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠在3至5周齡即可經(jīng)超聲心動(dòng)圖檢測(cè)到進(jìn)行性心房擴(kuò)張并導(dǎo)致10周齡時(shí)心房直徑增加三倍以上。同時(shí),7周齡時(shí)CREM-IbΔCX 轉(zhuǎn)基因小鼠的心房重量增加[(8.5±0.9)mg vs(4.9±0.9)mg]伴隨心功能下降。此研究證明了CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠心房和房室擴(kuò)張先于房顫的發(fā)生,為詳細(xì)探究房顫發(fā)生機(jī)制和后續(xù)干預(yù)實(shí)驗(yàn)提供新的研究思路。在探究CREMIbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠左右房組織中促血栓形成機(jī)制研究中,Bukowska等[24]選取20周齡CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠與野生型小鼠進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠左右心房中都存在組織血栓,且右房更明顯(58%),而在同齡野生型小鼠中未發(fā)現(xiàn)血栓形成。與此同時(shí),電子顯微鏡分析顯示CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠中心肌內(nèi)皮受損伴隨富含膠原蛋白和纖維蛋白凝塊形成,合并PAI-1與tPA 的m RNA比值明顯升高,其直接反映血栓形成風(fēng)險(xiǎn)增加。因而CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠房顫模型還有助于研究房顫時(shí)心房血栓形成機(jī)制及其病理生理?xiàng)l件。由于CREM-IbΔCX 轉(zhuǎn)基因小鼠房顫模型在通常情況下存活時(shí)間短于正常小鼠,轉(zhuǎn)基因干預(yù)條件復(fù)雜且不易培養(yǎng)穩(wěn)定親本,廣泛推廣仍需進(jìn)一步改良。

2.2 微小核糖核酸(miRNAs) miRNAs是一類內(nèi)生的,長約20～24個(gè)核苷酸構(gòu)成的單鏈非編碼小RNA 序列,其通過與特定靶m RNA 的3’非編碼區(qū)完全或不完全互補(bǔ)結(jié)合,促進(jìn)靶mRNA 降解或抑制其翻譯從而在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控蛋白表達(dá)。Lu等[25]通過微陣列組織芯片檢測(cè)房顫患者及犬電刺激房顫模型心房組織miRNA 轉(zhuǎn)錄組差異發(fā)現(xiàn)miR-328明顯升高,提示miR-328可能參與心房重構(gòu)而增加房顫易感性。在后續(xù)動(dòng)物驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,miR-328過表達(dá)轉(zhuǎn)基因小鼠經(jīng)αMhc啟動(dòng)子調(diào)控出現(xiàn)麻醉下自發(fā)性房顫,相反小鼠經(jīng)miR-328基因敲除有效逆轉(zhuǎn)自發(fā)性房顫發(fā)生,直接證明miR-328是房顫發(fā)生的重要分子機(jī)制[25]。進(jìn)一步體外細(xì)胞膜片鉗檢測(cè)發(fā)現(xiàn)自發(fā)性房顫miR-328轉(zhuǎn)基因小鼠心肌細(xì)胞的APD 較野生型小鼠心肌細(xì)胞明顯降低,可能是自發(fā)性房顫發(fā)生的原因[25]。而Ca2＋離子流動(dòng)是影響APD 的重要因素,結(jié)合生物信息學(xué)驗(yàn)證結(jié)果,CACNA1C 及CACNB1 基因分別編碼L型鈣通道α1c和β1 亞基,同時(shí)也是miR-328 的直接靶基因[26],miR-328過表達(dá)通過靶向抑制機(jī)制導(dǎo)致L 型鈣通道組成亞基合成減少,引起L 型Ca2＋電流降低和APD 縮短,繼而誘發(fā)房顫[25]。因此,miR-328 通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控離子通道蛋白表達(dá)誘導(dǎo)自發(fā)性房顫,并可由此建立miR-328過表達(dá)轉(zhuǎn)基因小鼠房顫模型。

Callis等[27]以4月齡miR-208a基因敲除小鼠和野生型同窩小鼠為研究對(duì)象,報(bào)道了大約80%的miR-208a敲除小鼠出現(xiàn)自發(fā)性房顫,進(jìn)一步組織蛋白檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Cx40蛋白水平較野生型小鼠明顯降低,提示miR-208a可能通過影響心臟電信號(hào)傳導(dǎo)誘發(fā)房顫。通常Cx43 在整個(gè)心臟的心肌細(xì)胞中表達(dá),而Cx40表達(dá)僅限于心房和構(gòu)成His束和浦肯野纖維的特化心肌細(xì)胞,當(dāng)Cx43 和Cx40 的缺陷可導(dǎo)致心臟傳導(dǎo)缺陷并誘導(dǎo)房顫發(fā)生[28]。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)編碼Cx40的GJA5基因與miR-208a-3p存在潛在靶向結(jié)合位點(diǎn),且兩者在房顫患者右心耳組織中表達(dá)存在負(fù)性調(diào)控關(guān)系,遺憾的是熒光素酶驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)證明GJA5 不是miR-208a-3p的直接靶基因[29]。GATA4是在成人心臟的心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)內(nèi)表達(dá)的重要轉(zhuǎn)錄輔因子并參與Cx40表達(dá)[30]。通過生物信息學(xué)序列信息比對(duì)發(fā)現(xiàn)GATA4編碼m RNA 的3＇UTR 含有預(yù)測(cè)結(jié)合miR-208a靶位點(diǎn),而雙熒光素酶報(bào)告基因驗(yàn)證了GATA4是miR-208a的直接靶基因,因而miR-208a是通過靶向抑制GATA4,從而抑制心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)相關(guān)因子合成后下調(diào)Cx40表達(dá),繼而誘導(dǎo)房顫發(fā)生[27]。因此,miR-208a敲除轉(zhuǎn)基因小鼠可作為轉(zhuǎn)錄調(diào)控小鼠房顫模型。

2.3 Jun二聚蛋白2(JDP2) 既往研究表明核轉(zhuǎn)錄因子作為重要轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn),其參與心臟發(fā)育及其功能調(diào)節(jié)。JDP2是一種屬于bZIP 家族的轉(zhuǎn)錄抑制因子[31],其在心力衰竭方面研究廣泛且被確定為心肌梗死后發(fā)生心力衰竭的預(yù)后標(biāo)志[32]。小鼠過表達(dá)JDP2可加重心功能障礙并促進(jìn)心肌肥厚[33]。而JDP2在房顫機(jī)制中的研究相對(duì)較少,Kehat等[34]研究發(fā)現(xiàn)過表達(dá)JDP2 導(dǎo)致小鼠雙房擴(kuò)張以及Cx40、Cx43、肌球蛋白輕鏈2表達(dá)缺失,并引起房室傳導(dǎo)缺陷,并在少數(shù)JDP2 轉(zhuǎn)基因小鼠中出現(xiàn)自發(fā)性房顫,而在消除JDP2過表達(dá)后上述異常被逆轉(zhuǎn)。JDP2過表達(dá)調(diào)控Cx43和Cx40表達(dá)下降,繼而影響心肌細(xì)胞間電信號(hào)傳導(dǎo),因此Cx缺失也可能是JDP2過表達(dá)導(dǎo)致所觀察到的心肌電信號(hào)傳導(dǎo)缺陷的原因之一。而在房顫結(jié)構(gòu)重構(gòu)中,心房擴(kuò)張為最為重要房顫危險(xiǎn)因素之一。有研究表明,在患者中左房內(nèi)徑每增大5 mm,患者房顫風(fēng)險(xiǎn)增加39%[35]。此外,心房擴(kuò)張誘導(dǎo)血管緊張素Ⅱ等生物活性因子釋放增加,并誘導(dǎo)心肌纖維化發(fā)生和心肌纖維間質(zhì)增生,最終誘導(dǎo)房顫發(fā)生。

2.4 核孔蛋白155(NUP155) 核孔復(fù)合體位于細(xì)胞核內(nèi),能促進(jìn)和直接篩選DNA 和m RNA 從細(xì)胞核向細(xì)胞質(zhì)的運(yùn)輸,通過干預(yù)核孔復(fù)合體能在轉(zhuǎn)錄后水平有效調(diào)控下游蛋白表達(dá)。NUP155是核孔復(fù)合體重要組成部分,其編碼基因位于5號(hào)染色體短臂13 區(qū)域(5p13)。在早期臨床病例研究中,NUP155突變相關(guān)的臨床病例提示NUP155突變攜帶者與新生兒房顫以及早期猝死有關(guān)[36]。而在缺失NUP155的小鼠中同樣能觀測(cè)到自發(fā)性房顫[37],因而NUP155被認(rèn)為和房顫具有高度相關(guān)性。為了進(jìn)一步研究NUP155參與房顫 相 關(guān) 機(jī) 制,Zhang 等[38]通 過 構(gòu) 建 NUP155 ＋/＋、NUP155-/-與NUP155＋/-轉(zhuǎn)基因小鼠,其中NUP155 敲除小鼠早期即出現(xiàn)死亡,NUP155 雜合子較純合子小鼠NUP155表達(dá)下降并出現(xiàn)自發(fā)性房顫。進(jìn)一步分離鑒定出NUP155與房顫相關(guān)純合子突變型R391H,其在小鼠體內(nèi)編碼影響合成NUP155 核定位,并導(dǎo)致膜通透性減弱從而干擾核信號(hào)有效向核外傳遞,在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控蛋白表達(dá),最終引起房顫[38]。

核纖層蛋白(Lamin)是細(xì)胞核中參與微結(jié)構(gòu)構(gòu)建和調(diào)控轉(zhuǎn)錄的纖維蛋白。而Lamin A/C(LMNA)突變可導(dǎo)致家族性擴(kuò)張型心肌病,臨床表現(xiàn)可為早發(fā)房室傳導(dǎo)阻滯和室上性心律失常[39]。Han 等[40]通過免疫共沉淀證明NUP155與LMNA 之間存在相互作用關(guān)系,而Arg399Cys能有效減弱NUP155與LMNA 之間的相互作用并誘發(fā)房顫,從側(cè)面證明NUP155在房顫發(fā)生中扮演重要角色。此外,有研究表明NUP155影響心房電信號(hào)傳導(dǎo)并最終導(dǎo)致臨床房顫發(fā)生,因而被確定為房顫的臨床驅(qū)動(dòng)因素之一[38]。近期,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)NUP155與組蛋白去乙?；?(HDAC4)存在相互作用,因此房顫心律失常表型也可能是轉(zhuǎn)錄活性改變的結(jié)果[41]。

2.5 轉(zhuǎn)錄相關(guān)增強(qiáng)因子-1(RTEF-1) RTEF-1轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)在多種生理病理?xiàng)l件下發(fā)揮重要作用,其中以介導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增殖及血管生成方面研究廣泛。有證據(jù)表明,RTEF-1通過刺激血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)的表達(dá),在缺氧條件下調(diào)控血管生成[42]。Cx37、Cx40和Cx43受RTEF-1的調(diào)控,作為黏附位點(diǎn)以增強(qiáng)內(nèi)皮細(xì)胞的連接和聚集,促進(jìn)血管網(wǎng)絡(luò)的及時(shí)形成[43]。此外,RTEF-1是針對(duì)心臟、骨骼和平滑肌細(xì)胞中表達(dá)的許多基因的啟動(dòng)子[44],還是α1腎上腺素能信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄靶點(diǎn)。但RTEF-1相關(guān)房顫模型研究相對(duì)較少,Chen等[45]通過將人類RTEF-1 在小鼠心臟特異性過表達(dá),觀測(cè)到小鼠自發(fā)性房顫的發(fā)生,其中經(jīng)Burst起搏刺激幼齡小鼠房顫誘發(fā)率明顯提高,而在12個(gè)月齡轉(zhuǎn)基因小鼠中出現(xiàn)持續(xù)性房顫。在后續(xù)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,RTEF-1轉(zhuǎn)基因心肌細(xì)胞之間的細(xì)胞染料轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)證實(shí)細(xì)胞水平的信號(hào)傳導(dǎo)受損,這可能是RTEF-1過表達(dá)小鼠出現(xiàn)心律失常的原因[45]。進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)此傳導(dǎo)缺陷與Cx40和Cx43的去磷酸化以及蛋白磷酸酶1(PP1)上調(diào)有關(guān),RTEF-1調(diào)控異常經(jīng)上調(diào)PP1引起Cx40及Cx43異?；蛉笔?最終導(dǎo)致心肌電傳導(dǎo)異常和誘導(dǎo)房顫發(fā)生[45]。此外,有研究報(bào)道對(duì)比野生型小鼠,RTEF-1轉(zhuǎn)基因小鼠在4月齡即可觀察到明顯的心房擴(kuò)張,而在10月齡時(shí)許多RTEF-1轉(zhuǎn)基因小鼠出現(xiàn)嚴(yán)重的血栓形成現(xiàn)象和猝死現(xiàn)象[45]。

3 結(jié)束語

總體而言,房顫模型小型化聯(lián)合基因工程可能為今后房顫模型潛在發(fā)展方向,鼠房顫模型具有造模周期短、操作流程方便、易于基因修飾和更真實(shí)模擬房顫患者疾病進(jìn)展?fàn)顟B(tài)等特點(diǎn)。轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控小鼠房顫模型構(gòu)建,受基因工程技術(shù)及存活率影響,CREM-IbΔC-X 轉(zhuǎn)基因小鼠為目前最具有實(shí)際使用意義的轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控小鼠房顫模型。我們期待新的并可進(jìn)一步廣泛推廣的基因修飾小鼠房顫模型的出現(xiàn),以期更好地探究房顫及其并發(fā)癥相關(guān)機(jī)制。