房颤的致病分子调控路径及其亚型的量化分类方法研究

由于房颤的病因学及产生机制还没有完全研究清楚，所以房颤的治疗至今依然令人棘手，研究房颤的致病分子调控路径对于揭示其发病机理具有重要作用。临床上不同类型的房颤需要采取不同的治疗措施，但现有房颤类型的诊断方法还存在严重不足。本项目对房颤的全基因组关联研究等多种数据源采用全新的整合策略，将采用因子分解理论和统计分析，发展筛选房颤易感基因的方法，发现新的房颤易感基因；开展房颤动物模型实验，验证易感新基因的作用，分析房颤的临床特征与易感基因之间的关联性；采用复杂数据链和相似度指标，发展推断房颤致病分子调控路径的方法，研究房颤发病的分子生物学机制和分类机制；在此基础上，基于常见的房颤合并心脏病这类亚型，采用时空独立成份分析、小波分析和支持矢量机等理论，发展准确无创、高分辨的分类方法，建立房颤合并心律失常亚型的临床诊断标记。本项目研究成果对指导房颤临床诊断治疗具有非常重要的意义。

心房颤动(简称房颤)为临床上最为常见的心律失常之一，几乎见诸所有的器质性和非器质性心脏病，引起严重的并发症如血栓、心力衰竭、中风、猝死等，且与并发症有相互恶化的趋势。由于房颤的病因学及产生机制还没有完全研究清楚，所以房颤的治疗至今依然令人棘手，复发率较高。临床上不同类型的房颤需要采取不同的治疗措施，但现有房颤类型的诊断方法还存在严重不足，还难以对一些房颤亚型作出准确鉴别。鉴于此，本项目充分利用房颤的全基因组关联研究数据和基因表达数据等多种数据源，开展筛选房颤相关分子标记物的方法研究，以发现新的房颤相关基因/非编码RNAs；用生物实验验证新发现分子标记物的可靠性；开展推断房颤致病分子路径的方法研究，以揭示房颤发病的分子机理和分类机制；基于常见的房颤合并心脏病的不同亚型，发展准确无创、高分辨的分类方法，建立多种不同房颤亚型的临床诊断标记。.项目组在四年时间的研究中，勤奋工作，积极进取，勇于创新，提出了4种房颤相关分子标记物筛选方法和2种分子调控路径推断方法；采用上述方法，发现了51个房颤相关基因，论证了它们的可靠性并分析了它们的生物功能；新发现了34个房颤合并瓣膜病相关的microRNAs，采用实时定量PCR验证了它们的可信度，分析了它们的生物功能；基于推断的房颤相关调控路径和混合调控网络，阐明了一些房颤发生/发展的重要分子机制；攻克了房颤亚型分类方法中涉及的多种关键技术，建立了多种房颤亚型的临床诊断新标记，并基于新发现的标记形成了3种具有临床应用前景的房颤不同亚型的分类/鉴别方法。总结起来，从基因组信号到电生理信号，项目组均取得了一系列具有创新性的成果，在国内外心电信号处理领域产生了一定影响。.从新的角度筛选房颤致病的易感新基因和microRNAs，加快了揭示房颤致病机理研究上的速度。推断的房颤相关调控路径和混合调控网络，对于揭示房颤的分子机制提供了新视线，有利于阐明房颤的发病原因，并有助于房颤的治疗新药研发和精准治疗。建立房颤的临床诊断标记和形成的房颤亚型分类方法，有助于提高临床上诊断不同类型房颤的准确性，为房颤的管理和监护提供必要的技术基础。.项目组发表学术论文38篇，其中SCI检索论文15篇，受理专利3项，获得省级科技进步三等奖1项，入选国家精品资源共享课程1门，培养博士生3名，培养硕士生12名，支持博士后8名，远远超过了预期目标。