心臟瓣膜缺損（Heart valve defects）是新生兒死亡的常見原因。目前，波恩大學和凱撒研究中心的科學家發(fā)現(xiàn)，Creld1是小鼠心臟瓣膜發(fā)育的關(guān)鍵基因。研究人員能夠證明，在人類中發(fā)現(xiàn)的一個相似Creld1基因，可通過與小鼠一樣的信號通路發(fā)揮作用。這一發(fā)現(xiàn)是理解心臟瓣膜缺損的分子發(fā)病機制，向前邁出的重要一步。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在最近的國際著名學術(shù)期刊《發(fā)育細胞》（Developmental Cell）雜志。

房室間隔缺損（Atrioventricular septal defect，AVSD）是一種常見的先天性心臟病，占所有先天性心臟缺陷的5%左右，該疾病患者的心臟瓣膜和心隔是畸形的，心房和心室不能分隔到自己的房或室中。房室間隔缺損是在唐氏綜合癥兒童身上最常見的心臟缺陷。如果患者不接受手術(shù)治療，出生后第一個月的死亡率非常高。波恩大學生命醫(yī)學科學研究所（Life & Medical Sciences，LIMES）主任Michael Hoch教授稱：“即使在成年人當中，6%的心臟病患者會發(fā)生不明的瓣膜缺損。”

多年來，已經(jīng)有跡象顯示，在所謂的Creld1基因（Cysteine-Rich with EGF-Like Domains 1）中的變化，可增加AVSD的致病風險。然而，該基因和疾病之間的確切分子關(guān)聯(lián)還是未知的。LIMES和波恩凱撒研究中心的研究小組表明，在小鼠模型中，Creld1在心臟發(fā)育過程中起著至關(guān)重要的作用。波恩大學的研究人員關(guān)閉了小鼠的Creld1基因后，他們發(fā)現(xiàn)，心臟瓣膜的前體細胞和心隔再也不能正確地發(fā)育。這是一個重要的跡象表明，Creld1在心臟發(fā)育發(fā)育的較早期階段是必需的。

在胚胎發(fā)育過程中，心臟發(fā)育為第一個器官

本文共同第一作者、致力于心臟發(fā)育研究的Dagmar Wachten博士指出：“在胚胎階段，心臟發(fā)育為第一個器官。它通過血管系統(tǒng)輸送血液，是為身體其他器官提供氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)所必不可少的器官。”研究小組發(fā)現(xiàn)，Creld1基因可通過所謂的鈣調(diào)磷酸酶（calcineurin）NFAT信號通路，控制心臟瓣膜的發(fā)育。缺乏Creld1基因的小鼠中出現(xiàn)心臟瓣膜缺損，最終會引起身體供氧不足，使小鼠胚胎在大約十一天之后停止發(fā)育。

提高診斷措施的潛在出發(fā)點

該研究小組預(yù)計，這些結(jié)果可延續(xù)到患者身上。關(guān)于心臟的發(fā)育，小鼠和人類非常的相似，Creld1基因和鈣調(diào)磷酸酶/NFAT信號通路在兩個物種中發(fā)揮類似的功能。Hoch教授解釋說：“我們的研究結(jié)果，有助于更好地理解心臟發(fā)育的分子基礎(chǔ)，以在中期提高不明心臟瓣膜疾病的診斷。”有趣的是，鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶/NFAT信號通路不僅在心臟中很活躍，而且也在免疫細胞內(nèi)保持活躍狀態(tài)。在移植醫(yī)學中，醫(yī)生通過藥物（例如環(huán)孢霉素A）長期抑制這個通路，以使移植的器官不會被排斥。Hoch教授稱：“在ImmunoSensation Excellence Cluster范圍內(nèi)，我們目前正在調(diào)查Creld1在免疫細胞內(nèi)的作用機制。”他確信，該基因?qū)τ谖磥淼囊浦册t(yī)學也將非常的重要。