同济大学医学院、同济大学附属东方医院心脏病全国重点实验室陈义汉教授团队在心脏中发现了γ-氨基丁酸（GABA）能系统，该系统控制电信号从心房向心室的传导，从而促成心房和心室的有序收缩，维持正常的心脏搏动和有效的血液循环。研究成果于6月7日在线发表于《细胞研究》（Cell Research）杂志。传统概念里，该系统是中枢神经系统中重要的抑制性递质系统，本研究中陈义汉教授团队发现心脏也有一个自身独立存在的GABA能系统，它同样行使抑制电信号传导的功能。重要的是，针对该系统的干预可以有效地预防和治疗房室传导阻滞——一种重要的心律失常。

在生理情况下，心脏的电信号从窦房结发出，首先到达心房，然后通过房室结等传递到心室，最终触发心室收缩。房室结是心房和心室间电信号传导的唯一途径，也是心脏中电信号传导最慢（“传导延搁”）的部位。这种电信号“传导延搁”现象是心房和心室次第收缩以及正常的心脏泵血功能的电生理学基础。心电图上的一个重要参数——P-R间期正是该“传导延搁”现象的镜像。然而，该“传导延搁”现象的形成机制还不清楚。陈义汉教授团队研究发现，房室结起搏细胞拥有一个完整的GABA能系统，包括GABA囊泡、代谢酶、离子型受体和转运体等。GABA可以诱发房室结起搏细胞产生配体门控电流，提高起搏细胞的阈电位，进而降低房室结起搏细胞的兴奋性，并抑制房室结内部的电信号的传导。此外，靶向GABA离子型受体、转运体或者代谢酶均可以显著性地改变动物心电图上的P-R间期和房室结内部的传导速度。进一步的研究还发现，GABA离子型受体缺陷可以明显地打破房室结电信号“传导延搁”现象，大大增加致命性室性心律失常的易感性，并损害心脏的泵血功能。特别有意义的是，针对GABA能系统的干预可以有效地防止房室传导阻滞的发生和发展。

论文的通讯作者是陈义汉教授，第一作者是同济大学附属东方医院心脏病全国重点实验室梁丹丹教授，并列第一作者是周立苹博士、周慧星博士、张芙蕾博士和方国建博士生。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41422-024-00980-x