Eur Heart J：陈义汉院士团队发现内源性胆碱能系统控制心脏电传导
2024-10-24 MedSci原创 MedSci原创 发表于上海
这项研究确定了一个内在的综合胆碱能系统，而不是外部神经，可以有效地控制心脏电传导。这一结果揭示了超越经典理论的心律失常机制，为心律失常研究开辟了新的方向。
在神经系统中，电传导是由胆碱能系统和/或间隙连接等递质系统介导的。由递质系统介导的电传导也称为化学传递或化学突触传递。这种类型的电传导是神经元中最普遍的电活动形式。重要的是，许多神经系统疾病与递质系统的结构和功能异常有关，针对这些递质系统的关键要素进行干预可以有效地预防和治疗这些疾病。研究表明，心脏也能部分表达传递系统的成分。然而，该传递系统是否能够作为一个整体来调节心脏的电传导尚不清楚。胆碱能系统分布于神经系统，通过乙酰胆碱（ACh）介导电传导。
近日，心血管领域权威杂志Eur Heart J上发表了一篇研究文章，该研究旨在明确心脏是否具有完整的内源性胆碱能系统，并探讨其电生理功能及其与人类和动物心律失常的关系。研究人员通过多种分子细胞生物学技术的结合鉴定了心脏内源性胆碱能系统的组成部分。研究人员应用电生理技术分析了该系统与心电传导及心律失常之间的关系。
研究人员在人和小鼠心室肌细胞（VCs）中发现了一个完整的胆碱能系统，包括ACh、ACh传递囊泡、ACh转运体、ACh代谢酶和ACh受体。该系统的关键部件显著调节了VC之间电激励的电导率。在α4或α7烟碱乙酰胆碱受体（nAChRs）敲除小鼠和人诱导多能干细胞来源的心肌细胞单层中，研究人员进一步证实了该系统对电兴奋传导的影响。从机制上讲，乙酰胆碱通过nACh受体诱导向内电流，以降低在VC中产生动作电位所需的最小阈值电流，从而增强作为导电先决条件的兴奋性。重要的是，该系统的缺陷与患者和小鼠的致命性室性心律失常有关。
由此可见，这项研究确定了一个内在的综合胆碱能系统，而不是外部神经，可以有效地控制心脏电传导。这一结果揭示了超越经典理论的心律失常机制，为心律失常研究开辟了新的方向。
原始出处：
Duanyang Xie,et al.An endogenous cholinergic system controls electrical conduction in the heart.European Heart Journal.2024.https://academic.oup.com/eurheartj/advance-article/doi/10.1093/eurheartj/ehae699/7831497
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