hERG基因突变与大环内酯类抗生素诱发的aLQTS的遗传易感性及分子机制

基本信息
批准号:81600260
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:17.00
负责人:程允就
学科分类:
依托单位:中山大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郑东诞,刘丽娟,唐凯,陈旭秒,林肖雄,纪程程,孙秀亭,孙韵,杨翼鹰
关键词:
hERG基因长QT综合征心电生理大环内酯类抗生素遗传易感性
结项摘要

Recently, several reports and our study identified macrolide antibiotics (MAs) to increase the risk for acquired long QT syndrome (aLQTS), a major cause of sudden cardiac death in hospital settings. Accumulating evidence indicates that subclinical congenital long QT syndrome due to genetic mutation might be an important risk factor for drug-induced aLQTS, but its role in the genetic susceptibility to MAs-induced aLQTS remains unclear. In the pilot study, we proved hERG mutation (R1134H) could increase the inhibition of azithromycin on hERG channel. We hypothesized that hERG mutation might increase the susceptibility to hERG channel inhibition by MAs, thus predisposing affected individuals to aLQTS. In the present study, based on clinical data and biological samples collected from patients survived from MAs–induced aLQTS, with DNA sequencing, molecular biotechnology and whole-cell patch-clamp techniques, we aim to further explore the gene structure of hERG, the function and phenotype of hERG channel and hERG channel function of cardiomyocytes derived from patient specific induced pluripotent stem cells (iPSCs) , in order to elucidate the underlying molecular mechanism of hERG mutation in the genetic susceptibility to MAs-induced aLQTS. Consequently, the present study could provide early warning for MAs-induced aLQTS and help guide individual clinical treatment decisions.

最近国外及我们的研究显示大环内酯类抗生素(MAs)增加获得性长QT综合征(aLQTS)风险,为院内心脏性猝死的重要原因。大量证据表明,基因突变所致亚临床遗传性长QT综合征是药物诱发aLQTS的重要危险因素,但MAs致aLQTS的遗传易感性机制尚不明确。我们预实验发现hERG基因突变(R1134H)可增强阿奇霉素对hERG通道的抑制作用。由此,我们假说hERG基因突变增加MAs抑制hERG通道的易感性,使MAs诱发aLQTS的风险增加。本研究基于MAs诱发aLQTS个体临床资料和生物样本,利用基因测序、分子生物技术及全细胞膜片钳技术等,从心脏hERG基因结构、hERG通道功能表型和病人特异性诱导多能干细胞(iPSCs)来源心肌细胞的hERG通道功能特性等层面探寻hERG基因突变与MAs诱发aLQTS的遗传易感性的分子机制,将为临床MAs诱发aLQTS风险提供预警手段及个体化用药提供理论依据。

项目摘要

大环内酯类抗生素(MAs)增加获得性长QT综合征(aLQTS)风险,为院内心脏性猝死的重要原因。虽然目前对于长QT综合征的遗传机制已经明确,但是MAs相关性aLQTS的遗传易感性机制尚不清楚。本课题旨在发现MAs相关性aLQTS的致病基因和基因突变,并进一步揭示其遗传学及电生理致病机制。课题组成员在本国家自然科学基金的指导和资助下,按照国家基金委管理条例和项目计划,严格实施并顺利完成课题研究内容。本研究在7例MAs相关性aLQTs患者中检测到hERG基因发生5种突变:R1134H(c.3404G>A);I1025N(c.3074T>A);T151I(c.455C>T);R163C(c.490C>T)及W926G(c.2799T>G)。进一步研究发现,R1134H显著降低hERG通道稳态电流及尾电流幅度,但不改变hERG通道动力学特征(包括激活、失活、复活及去活过程),R1134H基因突变还可导致hERG通道蛋白迁移障碍R1134H基因突变与阿奇霉素对hERG通道的抑制具有协同作用。对I1025N研究发现其亦显著降低hERG通道稳态电流及尾电流幅度,但不改变hERG通道激活及失活过程。研究成果为MAs相关性aLQTS的遗传学背景提供了实验室依据,为将来提高aLQTS突变检测效率,对临床使用MAs的患者发生aLQTS风险提供预警手段,并为临床个体化用药提供理论依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

敏感性水利工程社会稳定风险演化SD模型

敏感性水利工程社会稳定风险演化SD模型

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.04.003
发表时间:2021
4

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021
5

湖北某地新生儿神经管畸形的病例对照研究

湖北某地新生儿神经管畸形的病例对照研究

DOI:
发表时间:2019

程允就的其他基金

相似国自然基金

1

hERG基因变异与全麻药物致QT间期延长的遗传易感性及分子机制

批准号:81200138
批准年份:2012
负责人:韩圣娜
学科分类:H0204
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
2

中国人CKR5基因突变及HIV-1遗传易感性的评估

批准号:39770683
批准年份:1997
负责人:王福生
学科分类:H2104
资助金额:13.00
项目类别:面上项目
3

线粒体基因突变与牙周炎易感性关系的研究

批准号:30872883
批准年份:2008
负责人:栾庆先
学科分类:H1504
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
4

MiRNA基因遗传变异与膀胱癌易感性及其分子机制研究

批准号:30972444
批准年份:2009
负责人:张正东
学科分类:H3001
资助金额:34.00
项目类别:面上项目