与致命心脏缺陷有关的新基因

　　通过识别病人体内的基因，并在果蝇身上测试它们的影响，来自Sanford Burnham Prebys的研究人员发现了导致左心发育不全综合征的新基因。

　　

通过识别患者基因并在果蝇中测试它们的影响，Sanford Burnham Prebys的研究人员发现了导致左心发育不全综合征(HLHS)的新基因，这是一种罕见的、危及生命的心脏病，发生在婴儿身上。这一发现发表在《eLife》杂志上，使科学家们离揭开这种复杂疾病的生物学奥秘又近了一步。

“每个HLHS病例都是独一无二的，因为在心脏的早期发育过程中，有许多不同的事情可能会出错，”资深作者、桑福德伯纳姆普雷比斯遗传疾病和衰老研究中心主任罗尔夫博德默博士说。“如果我们能够从生物学上发现导致这种疾病的原因，那么有一天可能会预防这种疾病或减少患者的并发症。”

患有HLHS的婴儿，左心脏(左心室)发育不全，无法将含氧血液输送到身体其他部位。美国疾病控制与预防中心估计，美国每年约有1025名婴儿出生时患有HLHS，占所有先天性心脏缺陷的2%至4%。虽然罕见，但HLHS非常危险——如果不进行多次开胸手术，它几乎总是致命的。

遗传被认为是HLHS的主要驱动因素，但具体涉及的基因仍然是一个谜。为了寻找导致HLHS的基因，研究人员对183名HLHS患者及其父母的基因组进行了测序，其中包括一个父母之间有遗传关系的家庭。关注这个家族有助于研究人员将搜索范围缩小到几个关键基因。

“我们继承了每个基因的两个不同的变体，一个来自父母，”乔治·沃格勒博士说，他是桑福德·伯纳姆·普雷比斯大学的研究助理教授，也是这项研究的资深作者之一。“如果父母双方都遗传了可能导致问题的基因变异，那么这种基因变异对孩子的影响就会加剧。由于这种影响，这个家庭给了我们一个独特的机会来寻找驱动HLHS的新基因，而这些基因在其他家庭中可能不那么明显。”

为了测试他们发现的基因是否会导致HLHS，研究人员对果蝇的心脏进行了基因实验，果蝇的心脏是用与人类心脏相似的基因构建的。他们发现，阻断果蝇体内这些基因的活性会干扰它们心脏的收缩能力，导致严重的心脏缺陷。

博德默说:“虽然需要更多的研究来探索这些基因是如何导致心脏缺陷的，但有一种假设是，由于某些基因变异使心脏更难收缩，血液不能轻易地流向心脏的左侧，从而损害了心脏的正常形成。”“这可能会导致HLHS中出现的各种异常。”

虽然研究人员确定了可能导致HLHS的基因，但他们警告说，我们不太可能在所有病例中找到与该疾病有关的单一基因。

“HLHS是由许多遗传和环境因素驱动的，但我们对这些因素的了解越多，我们就越有可能找到预防和治疗这种疾病的新方法，”Bodmer说。“例如，增加其中一种基因的活性可能足以增强心脏功能，并降低幸存者患心脏并发症的风险。”

文章标题

Mitochondrial MICOS complex genes, implicated in hypoplastic left heart syndrome, maintain cardiac contractility and actomyosin integrity