胞质突变型RBM20通过非剪接依赖机制诱发小鼠心房致心律失常性

本研究针对RBM20基因突变导致心房颤动(AF)的机制不明问题，通过构建心房特异性表达RBM20S637A 突变体的小鼠模型(SlnCre/+ ; LSL-Rbm20S637A )，发现突变体通过破坏连接蛋白43(Cx43)定位和钙离子(Ca2+ )处理异常诱发心律失常，首次揭示RBM20突变致AF的非剪接依赖新机制，为心律失常治疗提供新靶点。

心脏疾病领域迎来重要突破——科学家首次揭示RNA结合蛋白RBM20突变诱发心房颤动的新机制。在扩张型心肌病(DCM)患者中，RBM20基因突变与高达70%的心房颤动(AF)发生率相关，但其具体机制长期困扰着学界。传统观点认为RBM20突变通过破坏RNA剪接功能致病，但越来越多的证据表明，突变导致的蛋白质异常定位可能独立发挥作用。

东京医科齿科大学（现东京科学大学）Kensuke Ihara团队在《Journal of Molecular and Cellular Cardiology》发表重要成果。研究人员构建了全球首个心房特异性表达RBM20^S637A
突变体的小鼠模型(Sln^Cre/+
; LSL-Rbm20^S637A
)，在保留内源性RBM20剪接功能的前提下，发现胞质突变体通过破坏电传导和钙处理直接导致心律失常。这项研究不仅解开了临床观察中RBM20突变患者高发AF的谜团，更为靶向治疗提供了全新方向。

研究采用四大关键技术：1）利用CRISPR/Cas9构建条件性表达FLAG标记突变体的小鼠模型；2）通过体表心电图和食管电生理刺激评估心律失常表型；3）光学标测技术定量分析心房传导速度；4）钙成像技术检测分离心房肌细胞的Ca²⁺
瞬变和火花。

【3.1 模型构建】成功建立心房特异性表达突变RBM20的小鼠，免疫荧光证实突变体形成胞质颗粒样结构，而内源性RBM20保持核定位。

【3.2 剪接调控】RT-PCR证实突变体表达不影响Ttn等靶基因的剪接模式，排除剪接异常干扰。

【3.4 心律失常表型】模型小鼠自发出现房性心动过速(AT)，AF诱发率显著升高(78% vs 0%)，首次证明突变体独立诱发心律失常。

【3.5 电传导异常】光学标测显示传导速度降低29%，动作电位时程延长，与体表心电图PR间期延长相符。

【3.7 连接蛋白异常】Western blot和免疫组化揭示Cx43表达量减少43%并出现侧向化错误定位，解释传导减慢机制。

【3.9 钙处理缺陷】钙成像显示Ca²⁺
火花增加3倍，RyR2受体Ser2808磷酸化降低，导致肌浆网钙泄漏。

这项研究突破性地证实：RBM20突变通过"双重打击"机制导致AF——既有的剪接功能丧失引起结构重塑，而新发现的胞质突变体直接破坏电传导和钙稳态。特别值得注意的是，在缺乏心室功能障碍的情况下，单纯心房突变体表达就足以产生显著致心律失常性，这解释了临床观察中RBM20突变患者较早出现AF的现象。

研究揭示了Cx43异常定位和RyR2磷酸化改变等可干预靶点，为开发特异性抗心律失常药物提供了分子基础。此外，建立的条件性表达模型为后续研究突变体在心室中的作用提供了重要工具。这些发现不仅深化了对心律失常机制的理解，更将推动"精准分型"治疗策略的发展——未来可根据RBM20突变类型(剪接缺陷型或定位异常型)选择靶向治疗方案。

该成果的临床意义尤为突出：约3%的家族性DCM患者携带RBM20突变，其AF发生率是其他基因突变患者的2-3倍。研究提示对这些患者应早期进行心律监测，并考虑针对电传导和钙处理的预防性治疗。随着RNA疗法的发展，靶向纠正RBM20核质运输或将成为新的治疗方向。