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横小管（t-tubules）通过将L型Ca通道与雷诺定受体紧密并置，实现快速、同步的Ca释放，这是高效心脏收缩所必需的。在射血分数降低型心力衰竭（HFrEF）中，横小管结构紊乱和丢失与心脏微管重塑并存，进而导致Ca处理受损和收缩功能障碍。尽管横小管在收缩中的经典功能已得到确立，但其发育机制仍不清楚。微管可通过Amphiphysin-II/BIN1支持L型Ca通道向横小管的运输，然而微管是否直接调控横小管的形成与维持尚不明确。在本研究中，我们探讨了微管在横小管发育和稳态维持中的作用。 缺乏内源性横小管的新生大鼠心室肌细胞（NRVMs）被用作一种简化模型，在该模型中，BIN1过表达可诱导新生膜小管形成。在BIN1过表达前使用诺考达唑使微管去聚合，会损害BIN1驱动的小管形成，表现为小管密度和长度降低。使用EHNA抑制动力蛋白也产生了类似效应，表明在小管延长过程中需要基于微管的马达活性。敲低微管正端追踪蛋白（+TIP）CLIP-170同样降低了BIN1驱动的小管密度，提示依赖于BIN1-CLIP-170的微管捕获参与小管起始。微管对于维持已形成的小管同样是必需的。在已建立BIN1驱动小管的NRVMs中，微管去聚合、微管稳定化或动力蛋白抑制均可降低小管密度和长度。与此一致，急性微管去聚合或稳定化会破坏分离的成年绵羊左心房肌细胞中的天然横小管网络。综上，这些发现表明心脏微管是横小管结构的主动调控因子。我们提出，依赖BIN1的小管形成需要CLIP-170介导的微管正端捕获和动力蛋白依赖的小管延长，而持续的微管动力学则是维持成熟横小管结构所必需的。
横小管（t-tubules）通过将L型Ca通道与雷诺定受体紧密邻接，使心脏高效收缩所需的快速、同步Ca释放成为可能。在射血分数降低型心力衰竭（HFrEF）中，横小管紊乱和丢失与心脏微管重塑并存，共同导致Ca处理受损和收缩功能障碍。尽管横小管在收缩中的经典功能已得到确认，但其发育机制仍不清楚。微管通过Amphiphysin-II/BIN1介导L型Ca通道向横小管的递送，然而微管是否直接调控横小管的形成与维持尚不明确。在本研究中，我们探讨了微管在横小管发育和稳态维持中的作用。
缺乏内源性横小管的新生大鼠心室肌细胞（NRVMs）被用作一种简化模型，在该模型中，BIN1过表达可诱导新生膜小管形成。在BIN1过表达之前使用诺考达唑使微管去聚合，会损害BIN1驱动的小管形成，导致小管密度和长度降低。使用EHNA抑制动力蛋白也产生了类似效应，表明在小管延长过程中需要基于微管的马达活性。敲低微管正端追踪蛋白（+TIP）CLIP-170同样降低了BIN1驱动的小管密度，提示依赖于BIN1-CLIP-170的微管捕获参与小管起始。
微管对于维持已形成的小管同样必不可少。在已建立BIN1驱动小管的NRVMs中，微管去聚合、微管稳定化或动力蛋白抑制均会降低小管密度和长度。与此一致，急性微管去聚合或稳定化可破坏分离成年绵羊左心房肌细胞中的天然横小管网络。综上，这些发现表明心脏微管是横小管结构的主动调控者。我们提出，依赖BIN1的小管形成需要CLIP-170介导的微管正端捕获和动力蛋白依赖性延长，而持续的微管动力学对于维持成熟横小管结构是必需的。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.16.745070v1?rss=1
🏷️ 横小管 微管动力学 BIN1 CLIP-170 心肌细胞 钙处理