心房顫動是人類最常見的心律不齊。這種情況增加了心力衰竭，中風，痴呆症和死亡的風險，目前的治療方法療效欠佳，且具有副作用。為了找出可能導致更好治療的線索，由貝勒醫學院和德克薩斯心臟研究所的研究人員領導的小組使用小鼠模型系統研究了會增加人類房顫風險的非編碼DNA區域如何使這種疾病易感。 。
該團隊在《美國國家科學院院刊》上報告了稱為Pitx2增強子的非編碼DNA區域，Pitx2基因的表達和房顫之間的功能性聯繫。研究人員發現，遙遠的Pitx2增強子環回並摺疊以與Pitx2基因接觸，這種相互作用阻止了心房纖顫的易感性。
“房顫是在心臟的兩個上腔（心房）與兩個下腔（心室）不同步跳動時發生的。不協調的搏動會阻止心臟有效跳動，從而增加心臟衰竭，痴呆，中風和死亡。”通訊作者詹姆斯·馬丁博士（James F. Martin），貝勒大學再生醫學教授兼Vivian L. Smith主席和德克薩斯心臟研究所心肌細胞更新實驗室主任說。
對於房顫的有效治療存在未被滿足的需求，並且一種識別潛在治療策略的方法是進行全基因組關聯研究（GWAS），以識別參與該疾病的基因。GWAS識別整個基因組的分子改變; 即，既在蛋白質編碼基因上，又在其非編碼調控區上。
先前的GWAS研究表明，Pitx2基因（一種產生參與哺乳動物發育的蛋白質的基因）是人類基因組中與心房顫動相關的最常見基因。GWAS研究還確定，位於Pitx2基因附近的非編碼DNA區域與房顫風險增加密切相關。但是，尚未顯示Pitx2基因與非編碼區之間的聯繫。
在當前的研究中，Martin和他的同事開發了一個小鼠模型來研究非編碼DNA區域是否在功能上與Pitx2基因相連。
馬丁說：“我們知道DNA的線性結構可以環化和摺疊，這使得順序上彼此遠離的區域可以進行接觸。” “在這裡，我們發現與易感性心房顫動相關的非編碼DNA區域環回到Pitx2基因。此外，刪除非編碼性DNA區域（稱為Pitx2增強子）會導致Pitx2基因表達降低，並使小鼠易發生心房顫動。”
馬丁說：“總而言之，與心房顫動風險有關的非編碼DNA區域可以顯示針對Pitx2基因的長期調節功能，因此容易患這種病。”
有趣的是，刪除Pitx2增強子會降低Pitx2基因的表達，並僅在男性中增加房顫的風險。馬丁實驗室有興趣調查這種性別差異背後的原因。
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