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背景：心房颤动（AF）负荷日益被认为是决定临床风险的重要因素。目前，AF负荷只能通过长期心律监测进行估算。骨形态发生蛋白10（BMP10）是一种由心房分泌的蛋白质，与AF及AF相关并发症有关。本研究在人类心房模型——心房工程化心肌组织（aEHT）中评估了BMP10浓度是否与AF负荷相关。 方法：将人诱导多能干细胞来源的心房心肌细胞构建为心房工程化心肌组织（aEHT）。为模拟AF负荷，对成熟aEHT进行4 Hz高频光遗传起搏：一种为每2天间歇起搏4小时（约10%负荷），另一种为每天连续起搏24小时（100%负荷）。在进行18天高频起搏干预后，随后进行7天无起搏恢复。采用ELISA定量BMP10释放，并通过视频分析评估收缩功能。采用RNA测序评估EHT对模拟AF负荷的转录重塑，并通过qPCR分析恢复的影响。 结果：模拟AF的高频光遗传起搏导致了动态的、负荷依赖性的BMP10释放：与对照相比，间歇性光遗传起搏（约10%负荷）可升高培养基中的BMP10浓度，而连续光遗传起搏（100%负荷）时BMP10浓度最高。在恢复期间，BMP10释放下降并趋近于对照水平。连续起搏后收缩功能障碍最为严重，在停止起搏后7天内仅表现出部分恢复。RNA测序揭示了不同的负荷依赖性转录状态。受起搏调控的转录本与BMP/TGFβ信号传导、心房特性、钙处理、收缩表型以及电生理重塑相关。恢复后，尽管BMP10蛋白释放恢复正常，BMP10 mRNA表达仍保持升高。 结论：AF负荷可动态调控人aEHT中的BMP10释放以及功能和分子重塑。BMP10释放可作为反映当前或近期心房高频应激的分泌蛋白读出指标，而持续存在的转录变化则表明既往AF负荷的分子记忆。这些发现支持将BMP10释放作为对负荷敏感的AF生物标志物。
背景：房颤（AF）负荷日益被认为是决定临床风险的一个因素。目前，AF负荷只能通过长期心律监测进行估算。骨形态发生蛋白10（BMP10）是一种由心房分泌的蛋白质，与AF及AF相关并发症有关。本研究评估了BMP10浓度是否与人类心房模型——心房工程化心肌组织（aEHT）中的AF负荷相关。
方法：将人诱导多能干细胞来源的心房心肌细胞构建为心房工程化心肌组织（aEHTs）。为模拟AF负荷，对成熟aEHTs进行4 Hz高频光遗传起搏：间歇性起搏为每2天4小时（约10%负荷），连续性起搏为每天24小时（100%负荷）。在进行18天高频起搏干预后，随后给予7天无起搏恢复期。采用ELISA定量BMP10释放，并通过视频分析评估收缩功能。采用RNA测序评估EHT对模拟AF负荷的转录重塑，并通过qPCR分析恢复的影响。
结果：模拟AF的高频光遗传起搏导致了动态的、负荷依赖性的BMP10释放：与对照相比，间歇性光遗传起搏（约10%负荷）增加了培养基中的BMP10浓度，而连续性光遗传起搏（100%负荷）时BMP10浓度最高。在恢复期间，BMP10释放下降并趋近于对照水平。连续性起搏后收缩功能障碍最为明显，且在停止起搏后7天内仅显示部分恢复。RNA测序揭示了不同的负荷依赖性转录状态。起搏调控的转录本与BMP/TGFβ信号传导、心房特性、钙处理、收缩表型及电生理重塑相关。恢复后，尽管BMP10蛋白释放已恢复正常，BMP10 mRNA表达仍保持升高。
结论：AF负荷动态调控人类aEHTs中的BMP10释放以及功能和分子重塑。BMP10释放可作为反映当前或近期心房高频应激的分泌蛋白读出，而持续存在的转录变化则提示既往AF负荷的分子记忆。这些发现支持BMP10释放作为一种对AF负荷敏感的生物标志物。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.20.746063v1?rss=1
🏷️ 心房颤动负荷 BMP10生物标志物 工程化心肌组织 光遗传起搏 转录重塑