斯坦福大学研究人员已创建首个可用于研究人类心律失常的小型灵长类动物模型,并发现了一种心脏维持节律的新机制。
包括心房颤动和病态窦房结综合征(SSS,一种导致心跳异常缓慢或不规则的疾病)在内的各种心律失常,影响着全球数百万人。开发更好治疗方法的主要障碍之一是缺乏良好的动物模型,因为科学家通常在小鼠身上研究这些疾病,而小鼠的心脏工作方式与人类心脏大不相同。
斯坦福研究人员通过转向灰鼠狐猴(一种心脏功能与人类极为相似的小型灵长类动物)来解决这一差距。在研究这些动物时,他们发现了几种自然发生的心律问题,这些问题与人类所见的相似。通过追踪狐猴家族中的一种遗传性疾病,研究人员鉴定出一个有助于控制心率的基因。该基因负责将镁(一种对许多身体功能重要的矿物质)转运至心肌细胞内。这些发现共同为针对遗传性心律失常的药物发现、疾病建模和诊断开发开辟了新的机会。
发展阶段:概念验证——体外和体内
应用
- 用于识别和筛选心脏心律失常治疗药物的灵长类疾病模型平台
- 靶向心率障碍药物发现的基因敲除细胞
- 用于识别不明原因遗传性心律失常患者基因突变的遗传诊断工具
优势
- 首个能自然发展出类似人类心脏心律失常的灵长类动物模型
- 从基于镁的起搏机制中发现的一类新的治疗靶点
- 与现有啮齿类动物模型相比,人类干细胞衍生的基因敲除细胞提供了更具临床相关性的平台
出版物
- Stephen Chang, Caitlin J. Karanewsky, Jozeph L. Pendleton, Lu Ren, Aude Anzeraey, Victor Froelicher, David Liang, Andriamahery Razafindrakoto, Hajanirina Noëline Ravelonjanahary, Megan A. Albertelli, Thomas Quertermous, Patricia C. Wright, Martine Perret, Jérémy Terrien, Fabienne Aujard, Joseph C. Wu, Mark A. Krasnow (2025)。"A primate model organism for cardiac arrhythmias identifies a magnesium transporter in pacemaker function"。bioRxiv 2025.05.28.655959。
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