新华医院李毅刚教授团队发现2型糖尿病背景下心房颤动发病的新机制

2024-04-11 17:16:36

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近日，上海交通大学医学院附属新华医院李毅刚教授团队在《Cellular and Molecular Life Sciences》（IF=8.0, Q1）杂志上正式发表了题为“Zbtb16 increases susceptibility of atrial fibrillation in type 2 diabetic mice via Txnip-Trx2 signaling”的文章，研究团队揭示了心房肌细胞中的关键分子——Zbtb16在2型糖尿病背景下心房颤动（房颤）发生、发展中的重要作用，靶向干预Zbtb16表达可以有效降低房颤易感性。

房颤是临床中最常见的持续性心律失常，流行病学研究表明我国房颤患病率持续升高，其产生的脑卒中等临床终点事件给患者本人、家庭及社会带来了极大的经济负担和压力，房颤的治疗和并发症的干预也是目前临床工作中讨论的焦点。同时，随着人们社会环境的改变，多种异常代谢状态会影响房颤的病理进程，2型糖尿病是房颤发生的独立危险因素，但相关分子机制仍有待进一步阐明。

图1 db/db小鼠房颤易感性增加，Zbtb16-Txnip通路发挥关键作用

团队研究结果揭示，2型糖尿病模型（db/db）小鼠房颤诱发率更高、房颤持续时间更长，转录因子Zbtb16的高表达在此病理进程中发挥了重要的作用，团队进一步通过CUT&Tag技术证实Txnip是其关键下游分子，并对二者结合位点进行了验证。

图2 线粒体中Txnip结合Trx2导致ROS释放增加及RyR2过度激活

研究人员证实Txnip蛋白表达增加，并主要与线粒体中Trx2结合，二者结合后使得ROS清除障碍，导致线粒体中ROS释放增加，从而通过CaMKII途径导致RyR2磷酸化增加而过度激活。

图3 干预Zbtb16-Txnip通路能够减少晚后除极发生和恢复肌浆网钙容

研究人员还发现，通过抑制Zbtb16或Txnip表达能够减少心房肌细胞晚后除极的发生并恢复了肌浆网钙容，而应用抗氧化剂Mito-TEMPO同样能够发挥保护性作用。这一结果提示，Zbtb16、Txnip表达上调能够通过氧化应激途径影响心房肌细胞钙稳态。

图4 研究示意图

总之，该研究首次证实了干预心房肌细胞中Zbtb16-Txnip-Trx2通路可以减少房颤的发生，为2型糖尿病患者房颤的治疗提供了新的靶点。李毅刚教授为该论文的通讯作者，新华医院卫郅星博士、蔡星星副主任医师、费聿东医师为共同第一作者，该研究得到国家自然科学基金委和上海市科委等经费的支持。

作者简介

李毅刚，二级教授，主任医师，博导。德国歌德大学(J. W. Goethe University)医学博士。上海领军人才，上海市优秀学科带头人，上海卒中学会副会长，上海卒中学会心血管内科分会主任委员，中华医学会心电生理和起搏分会常委，中国医师协会心血管内科医师分会常委。ISHNE、FACC、FHRS、FESC、FEHRA。美国明尼苏达大学心律失常中心客座教授。奥地利格拉茨医科大学学术委员会评审专家。美国哈佛大学医学院高级职称评审专家。波兰国家科学院项目评审专家。ANE英文杂志副主编。发表包括JACC、Eur Heart J、Advanced Materials等国际著名期刊论文210篇，SCI收录177篇；其中5篇论文被写入5 项国际专病诊治指南/专家共识和2部美国专业书籍。创新开展了6项国际领先的心律失常消融介入治疗术式。主编专著3部。主持2项国自然重点项目、5项面上项目和多项省部级项目。获得省部级二等奖5项、三等奖5项及多项荣誉。

卫郅星，医学博士，上海交通大学优秀博士毕业生，上海交通大学医学院附属新华医院医师。既往参与国自然重点项目、面上项目等多项课题研究，以第一作者身份在在Free Radical Biology and Medicine、Cellular and Molecular Life Sciences、Translational Research等期刊发表SCI论著3篇，累计影响因子23.9。

来源：新华医院心血管内科

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