文献解析 | 线粒体蛋白高乙酰化与小鼠射血分数保留型心衰的研究

文献解析 | 线粒体蛋白高乙酰化与小鼠射血分数保留型心衰的研究

四川大学华西医院李涛教授的研究团队，在2022年4月的《Journal of Medicinal Chemistry Communications》（JMCC）期刊上，成功发表了题为“小鼠中射血分数保留型心力衰竭的心脏线粒体蛋白质高度乙酰化机制探究”的研究文章。

该研究聚焦于一个日益严峻的健康问题——超过半数心力衰竭患者呈现射血分数保留（HFpEF）状态，尽管其流行率不断攀升，但具体病理机制尚待阐明。研究团队深入剖析了HFpEF的代谢特性，并在小鼠模型上探索了潜在的治疗策略。

通过构建独特的“3-Hit”HFpEF小鼠模型，研究者观察到与压力诱导的射血分数降低型心力衰竭（HFrEF）及非心力衰竭（NHF）心脏相比，HFpEF心脏展现出全面的蛋白质高乙酰化现象。进一步的乙酰化组学分析揭示，这些特异性高乙酰化蛋白（占比高达74%）主要定位于线粒体，且显著富集于三羧酸循环（TCA）、氧化磷酸化（OXPHOS）及脂肪酸氧化等关键代谢途径。

研究深入发现，HFpEF心脏中的蛋白质高乙酰化状态与NAD+/NADH比例下降、线粒体功能障碍及TCA循环代谢物耗竭紧密相关。值得注意的是，通过补充烟酰胺核苷（NR）以恢复NAD+/NADH平衡，研究团队成功降低了心脏蛋白质乙酰化水平，进而改善了线粒体功能并缓解了HFpEF小鼠的病理表现。

此研究不仅揭示了HFpEF心脏中一种独特的蛋白质乙酰化模式，还提出了NR作为潜在治疗药物，其在减少心脏蛋白质乙酰化及缓解小鼠HFpEF症状方面展现出广阔前景。

烟酰胺核苷降低线粒体蛋白乙酰化可以改善射血分数保留的心衰

文章核心亮点：

1. 首次在射血分数保留型心力衰竭小鼠模型中观察到心脏蛋白质高度乙酰化现象。
2. 这些高度乙酰化的蛋白质主要集中在线粒体内。
3. HFpEF心脏的高乙酰化状态与线粒体功能受损及TCA循环代谢障碍密切相关。
4. 烟酰胺核苷通过减少线粒体蛋白质乙酰化，有效改善了HFpEF小鼠的病理表型。