Atrial Fibrillation Related Titin Truncation Is Associated With Atrial Myopathy in Patient-Derived Induced Pluripotent Stem Cell Disease Models
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Protein truncating mutations in the titin gene are associated with increased risk of atrial fibrillation (AF). However, little is known regarding the underlying pathophysiology. Methods We identified a heterozygous titin truncating variant in a patient with unexplained early-onset AF using whole exome sequencing. We used atrial and ventricular patient induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (iPSC-CMs), CRISPR/Cas9 genetic correction, and engineered heart tissue (EHT) constructs to evaluate the impact of the titin truncating variant on electrophysiology, sarcomere structure, contractility, and gene expression. Results We generated atrial and ventricular iPSC-CMs from the AF patient with the titin truncating variant and a CRISPR/Cas9 genome corrected isogenic control. We demonstrate that the titin truncating variant increases susceptibility to pacing-induced arrhythmia (prevalence of arrhythmogenic phenotypes, 85.7% versus 14.2%; P = 0.03), promotes sarcomere disorganization (mean ± SEM, 66.3 ± 6.8% versus 88.0 ± 2.9%; P = 0.04) in atrial iPSC-CMs, and reduces contractile force (0.013 ± 0.003 mN versus 0.027 ± 0.004 mN; P < 0.01) in atrial EHTs compared to isogenic controls. In ventricular iPSC-CMs, this variant led to altered electrophysiology (90.0% versus 33.3%; P = 0.02) and sarcomere organization (62.0 ± 3.9% versus 82.9 ± 2.9%; P < 0.01) with no change in EHT contractility compared to isogenic controls. RNA-sequencing revealed an upregulation of cell adhesion and extracellular matrix genes in the presence of the titin truncating variant for both atrial and ventricular EHTs. Conclusions In a patient with early-onset unexplained AF and normal ventricular function, iPSC-CMs with a titin truncating variant showed structural and electrophysiological abnormalities in both atrial and ventricular preparations, while only atrial EHTs demonstrated reduced contractility. Whole transcriptome sequencing showed upregulation of genes involved in cell-cell and cell-matrix interactions in both atrial and ventricular EHTs. Together, these findings suggest titin truncating variants promote the development of AF through remodeling of atrial cardiac tissue and provide insight into the chamber-specific effects of titin truncating variants.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».