【文献解读】丙酮酸代谢酶Dlat通过诱导线粒体蛋白过度乙酰化来限制HFpEF心脏中的脂肪酸氧化_北京益仁恒业科技有限公司

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【文献解读】丙酮酸代谢酶Dlat通过诱导线粒体蛋白过度乙酰化来限制HFpEF心脏中的脂肪酸氧化

发布时间：

2026-09-19

前言

当地时间8月28日-31日，2026年欧洲心脏病学会年会（ESC 2026）于慕尼黑拉开帷幕。

此次年会上，空军军医大学唐都医院李妍教授团队连续公布多项研究成果，从代谢物信号、蛋白翻译后修饰、表观遗传与RNA调控，到临床影像和介入治疗评价角度，分别汇报了代谢性心血管疾病的临床治疗和发病机制的多项新进展，闪耀ESC 2026学术舞台。

此次分享的这篇文献《丙酮酸代谢酶Dlat通过诱导线粒体蛋白过度乙酰化来限制HFpEF心脏中的脂肪酸氧化》在大会上也汇报过，其中超声心动图使用了我们VINNO的小动物超声设备，请随着我们一探究竟。

研究亮点：

本研究聚焦射血分数保留型心力衰竭（HFpEF）中蛋白高乙酰化与心肌代谢障碍的机制联系，揭示了一条驱动HFpEF发生发展的新型代谢调控轴。

研究利用高脂饮食联合L-NAME建立HFpEF小鼠模型，发现心肌蛋白高乙酰化主要发生于线粒体，并显著富集于脂肪酸氧化（FAO）通路，伴随FAO能力下降和异常脂质蓄积。增强线粒体蛋白去乙酰化可恢复FAO并改善心脏功能，提示蛋白乙酰化是HFpEF代谢重塑的重要调控机制。

目的：表征 2-hit 模型 HFpEF 表型，同时揭示线粒体 FAO 蛋白高乙酰化这一分子特征。

· A-C：超声多普勒检测舒张功能指标 E/A、E/e’；HFpEF 组 E/A、E/e’显著升高，证实舒张功能障碍。

· D：跑步机跑距：HFpEF 小鼠运动耐力下降。

· E：心脏 HE 大体染色，HFpEF 心脏增大。

· F：心重 / 胫骨长度 HW/TL 比值升高，提示心肌肥厚。

· G-H：WGA 染色心肌细胞膜，统计心肌细胞横截面积 CSA：HFpEF 心肌细胞肥大。

· I：Masson 三色染色，HFpEF 心肌间质纤维化面积增加。

· J：WB 检测总蛋白赖氨酸乙酰化 LysAc：HFpEF 心肌总蛋白乙酰化显著升高。

· K：乙酰化蛋白质组火山图：HFpEF 对比对照，上调乙酰化肽段 1070 条，下调 828 条。

· L：上调 / 下调乙酰化肽段的倍数分布，79 条肽段 FC＞10（超高乙酰化）。

· M：亚细胞定位饼图：上调乙酰化蛋白大部分定位于线粒体。

· N-O：分离胞质、线粒体组分 WB：线粒体蛋白乙酰化特异性升高，胞质变化小。

· P：KEGG 富集：高乙酰化蛋白富集在脂质代谢、TCA 循环、氨基酸代谢等能量代谢通路。

· Q-R：Bodipy 染色脂滴 LD：HFpEF 心肌细胞脂滴数量显著增加，脂质蓄积。

· S-T：Oroboros 线粒体呼吸测定：HFpEF 心脏基础呼吸轻度下降，脂肪酸氧化 FAO 呼吸显著下降。

进一步研究首次鉴定丙酮酸代谢酶Dlat是HFpEF心肌线粒体蛋白高乙酰化的关键转乙酰酶。机制上，Dlat可直接结合线粒体三功能蛋白α亚基HADHA，促进其K728位点乙酰化，抑制HADHA酶活性，进而导致FAO受损、脂质代谢紊乱及心脏功能障碍。敲低Dlat可显著改善HFpEF表型，而心脏特异性过表达HADHA或口服生物源多胺均能恢复FAO能力并干预已经发生的HFpEF模型。