NP-cGMP信号通路在心房颤动电重构中的作用

心房颤动（房颤）是最常见的心律失常之一，临床危害严重，迄今为止其确切的发病机理仍不清楚。心房电重构是房颤发生、持续及复律后复发的关键因素。已经证实，房颤电重构的基础就是离子通道重构。cGMP作为胞内第二信使参与心肌离子通道的调节，而钠尿肽（NP）-pGC是生成cGMP的重要途径。研究证明，房颤时NP（ANP和BNP）分泌发生改变，因而设想NP作为旁分泌或自分泌激素可能参与房颤心房肌电重构。本课题拟采用放射免疫、钙成像技术、膜片钳及相关分子生物学技术，通过家兔快速心房起搏房颤模型观察房颤时（1）心房肌NP受体表达、pGC活性、cGMP以及cAMP浓度的变化（2）心房肌细胞内cGMP下游信号分子（PKG、PDEs等）的磷酸化水平和cGMP门控离子电流（3）NP调控细胞内钙浓度的离子电流机制，阐明房颤时NP分泌改变的病理生理学意义，有助于进一步了解房颤电重构发生的作用靶点。

心房颤动（AF）是最常见的心律失常之一，临床危害严重，迄今为止其确切的发病机理仍不清楚。心房电重构（AER）是房颤发生、持续及复律后复发的关键因素，而离子通道的变化是导致AER的基础。cGMP是细胞内第二信使，通过细胞膜上的cGMP门控离子通道、cGMP依赖性的磷酸二酯酶（PDE）及蛋白激酶G和cAMP的交叉调节，参与心肌收缩和离子电流的调控。钠尿肽（NP）-pGC是NO-cGMP以外的另一个生成cGMP的重要途径。房颤时NP（ANP和BNP）分泌发生改变，因而设想NP作为旁分泌或自分泌激素可能参与房颤心房肌电重构。本课题（1）在制备了家兔快速心房起搏房颤模型的基础上，证实血中ANP浓度和心房肌组织中cGMP量增高，且心房肌NPR-A受体的表达增加，膜结合型鸟苷酸环化酶活性增高，但是NPR-B受体没有变化，表明ANP作为旁分泌或自分泌激素通过NPR-A/pGC-cGMP途径参与房颤心房肌电重构。（2）电镜和RT-PCR方法，证实了快速起搏早期心房肌缝隙连接发生改变是AF早期电重构的特征性改变。（3）利用HPLC证实了快速起搏心房组织中PDE活性变化，提出PDE介导的cGMP信号途径也参与了此房颤模型心房肌电重构。（4）膜片钳技术拟记录心房肌cGMP门控离子电流，但是未能记录到。（5）本研究还探讨了离体起搏房颤心房模型中cGMP-PDE-cAMP途径对房颤动力学变化中的作用，初步探讨了PDE介导的cGMP信号途径在房颤心房肌离子通道的影响。为进一步深入探讨NP介导的cGMP信号途径在AF发生发展中的机制研究奠定了基础。