Kcnq1基因敲除对大鼠左心室和甲状腺功能的影响

作者：胡桑宇; 王康; 李丽; 彭鲁英^*

来源：同济大学学报(医学版), 2023, 44(04): 476-484.

• Kcnq1基因
• 左心室
• 甲状腺
• QT间期
• 大鼠

目的 探讨敲除钾电压门控通道亚家族Q成员1(potassium voltage-gated channel subfamily Q member 1, Kcnq1)对大鼠左心室结构和功能及甲状腺功能的影响。方法 利用CRISPR/Cas9技术对大鼠的Kcnq1基因进行定点插入突变，构建Kcnq1纯合敲除大鼠模型。利用小动物超声成像系统检测大鼠的左心室结构和功能的变化。采用PowerLab测定大鼠心电图。通过ELISA检测Kcnq1敲除后大鼠血清中促甲状腺激素(thyrotropin, TSH)、游离三碘甲腺原氨酸(free triiodothyronine, FT3)和游离甲状腺素(free thyroxine, FT4)的含量变化。通过腹腔注射左旋甲状腺素(levothyroxine, L-T4),观察L-T4替代治疗对Kcnq1-/-大鼠的治疗作用。结果 超声成像检测结果表明，9月龄Kcnq1-/-大鼠收缩末期室间隔厚度和左心室后壁厚度均显著减小(P<0.05);左心室收缩末期内径和左心室收缩末期容积显著增大(P<0.05);左心室射血分数和缩短分数显著下降(P<0.01)。心电图结果显示，Kcnq1-/-大鼠QT间期延长，并伴有心率减慢。ELISA结果表明，Kcnq1-/-大鼠血清中FT4和FT3含量均明显降低(P<0.05),TSH的水平未明显变化。Kcnq1-/-大鼠腹腔注射L-T4替代治疗2周后，与野生型相比，左心室后壁厚度显著增加(P<0.05);左心室收缩末期内径显著降低(P<0.05);左心室射血分数和缩短分数有所增加；同时，Kcnq1-/-大鼠的QT间期缩短，血清中FT3和FT4的水平增加。结论 Kcnq1基因的敲除引起大鼠左心室功能的减弱和QT间期延长，并且其甲状腺功能减退；进行L-T4替代治疗后，能一定程度改善大鼠左心室的功能。

• 单位
  同济大学