本课题在先前获得(1)房间隔缺损(ASD)患者心肌细胞发育分化不良伴有过度凋亡;(2)与中胚层发育相关的HCK基因低表达、Nkx2.5下游具有促凋亡功能的MEF2D基因高表达于ASD患者心肌组织中;(3)HCK基因过表达(overexpression)可显著下调MEF2D基因、促进P19心肌细胞分化进程等证据下,拟通过观察HCK基因在胚胎心脏发育不同阶段的时空表达规律、HCK基因反义核酸干预对斑马鱼模式生物心脏发育的影响、过度表达HCK基因和HCK基因表达抑制对心肌细胞分化及心肌细胞凋亡的影响,分析HCK基因对心肌细胞分化影响及其机制,为阐明先天性心脏病的发病机制提供新的线索和理论依据,为先天性心脏病的基因治疗提供新的靶标。
HCK基因是我们前期进行先天病心脏病致病基因筛选中筛选到的一条在房间隔缺损病人中表达显著下调的一条基因。目前HCK与先天性心脏发育缺陷之间的关系未知。在本研究中我们通过应用载体构建、基因转染、P19干细胞培养、大鼠胚胎心脏原位杂交技术来探索HCK基因与先天性心脏发育缺陷的关系;并发现 1)HCK基因在大鼠心脏发育的各阶段,只表达于心肌间质,而在心肌细胞中不表达。2)HCK基因在P19向心肌细胞分化的各时期均无表达。HCK基因随着小鼠胚胎干细胞(mES)向心肌细胞的分化呈一个下调趋势。3)HCK 的过表达未能提高P19向心肌细胞分化。 4)HCK及其活性突变体在HeLa细胞中的表达能促进细胞骨架的重新分布,并促进HeLa细胞的迁移。5)SRC-HCK家族选择性抑制剂pp2能促进P19细胞向心肌和骨骼肌细胞的分化。研究提示HCK基因功能与心脏间质细胞的迁移黏附等功能相关,HCK功能缺陷可能通过影响心脏间质细胞的功能而导致先天性心脏病的发生。