本报讯 美国麻省理工学院和哈佛大学的Steven A. Lubitz、Patrick T. Ellinor共同合作,提出了人类心脏心肌间质纤维化的遗传学及其与疾病的关系。相关研究成果近日在线发表于《自然-遗传学》。
据介绍,心肌间质纤维化与心血管疾病和不良预后有关。为了研究人类心脏心肌间质纤维化的生物学途径,研究人员开发了一个机器学习模型,在41505名接受心脏磁共振成像的英国生物库参与者中,测量心肌纤维化的标志物——天然心肌T1时间。
较长的T1时间与糖尿病、肾病、主动脉狭窄、心肌病、心力衰竭、心房颤动、传导疾病和类风湿性关节炎有关。
全基因组关联分析确定了11个与T1时间相关的独立基因座。所鉴定的基因座涉及葡萄糖转运、铁稳态、组织修复、氧化应激、心肌肥大和钙信号传导等基因。通过转化生长因子β1介导的心脏成纤维细胞活化试验,研究人员发现,11个基因座中有9个基因座由表达或开放染色质构象发生时间变化的基因组成,支持其与肌成纤维细胞状态获取的生物学相关性。
通过机器学习使用心脏成像对心肌间质纤维化进行大规模量化,研究人员验证了心肌纤维化与疾病之间的联系,并确定了纤维化背后新的生物学相关途径。(柯讯)
《医学科学报》 (2023-05-12 第10版 国际)