心房特异性 LKB1 基因敲除小鼠及人心房组织验证揭示 OXCT1 的赖氨酸丙酰化与心房颤动相关

《Communications Biology》：Atrial-specific LKB1 knockout mice and validation in human atrial tissue reveal that lysine propionylation of OXCT1 is associated with atrial fibrillation

　　

摘要

心房颤动（房颤）是最常见的临床心律失常，通过增加中风、心力衰竭和死亡的风险，对全球健康造成重大负担。赖氨酸丙酰化（Kpr）主要参与代谢调节，并在心脏病理生理学中发挥重要作用。然而，Kpr在房颤中的具体作用及机制尚不清楚。本研究发现，心房特异性LKB1敲除诱导的房颤小鼠心房组织中，以及冠状动脉旁路移植术（CABG）后并发术后房颤（POAF）患者右心房组织中，3-酮酸CoA转移酶1（OXCT1）在赖氨酸296位（K296）的丙酰化水平均显著升高。我们发现，丙酰化与OXCT1酶活性降低有关，并破坏了其与乙酰-CoA乙酰转移酶1（ACAT1）的相互作用，伴随ACAT1蛋白表达下降。此外，这些变化与琥珀酸和三磷酸腺苷（ATP）的产生减少有关，导致线粒体能量代谢失衡，以及细胞内活性氧（ROS）和线粒体活性氧（mitoROS）增加，提示氧化应激增强。我们的结果表明，OXCT1在K296位丙酰化水平升高可能是导致房颤代谢和氧化应激的一种调节机制，为房颤的病因学提供了新的见解和潜在的治疗靶点。