研究题目
HADHB通过乳酸化修饰调控脂肪酸代谢在心力衰竭中的作用与机制研究
研究的重要性
心力衰竭（HF）是全球范围内的重大健康挑战，其主要特征之一是心肌能量代谢的显著改变。脂肪酸β氧化是心脏的主要能量来源，但在心力衰竭中其代谢效率下降，导致能量供应不足。HADHB作为脂肪酸β氧化的关键酶，可能通过乳酸化修饰介导心肌代谢重编程，这为探索新的治疗靶点提供了重要的研究方向。
当前研究现状与不足
脂肪酸代谢与心力衰竭：心力衰竭的代谢特点包括脂肪酸β氧化能力的下降和糖酵解的代偿性增强。然而，关于脂肪酸代谢调控的分子机制尚不完全明确 (Lopaschuk et al., 2021)。
HADHB的作用：HADHB在脂肪酸β氧化中的关键作用已被证明，但其在心力衰竭中的具体调控机制研究较少。已有研究表明，HADHB可能通过调控代谢通路影响心肌功能 (Foomani et al., 2021)。
乳酸化修饰的研究空白：乳酸化作为一种新型的翻译后修饰，与代谢调控密切相关，但其在心肌代谢中的功能及其与HADHB的相互作用机制尚未明确 (Zhao et al., 2023)。
当前研究的难点与创新点
研究难点：
系统解析乳酸化修饰对HADHB功能及脂肪酸代谢的影响。
建立合适的心力衰竭动物模型验证乳酸化的生理和病理作用。
创新点：
首次提出乳酸化修饰调控HADHB功能的分子机制。
应用多组学技术整合乳酸化修饰与脂肪酸代谢网络，提供全面机制解析。
评估靶向乳酸化修饰的治疗策略在心力衰竭中的应用潜力。
拟解决的科学问题
HADHB的乳酸化修饰如何影响脂肪酸代谢通路及心肌能量代谢？
乳酸化修饰是否通过调控HADHB功能介导心肌代谢重编程并加重心力衰竭？
靶向乳酸化修饰是否能有效改善心肌代谢并延缓心力衰竭的进展？
科学假说
HADHB的乳酸化修饰通过调控脂肪酸β氧化相关酶的活性及代谢通路，导致心肌代谢重编程，进而加重心力衰竭的发生与发展。
假说成立的意义
若假说成立，将揭示HADHB乳酸化修饰作为心力衰竭新型代谢调控机制的核心作用，提供潜在的治疗靶点，为个性化治疗方案提供理论依据。
核心参考文献（2020年后）
Lopaschuk, G., et al. Cardiac Energy Metabolism in Heart Failure. Circulation Research, 2021, 128: 1487-1513. Link
Foomani, F.H., et al. Optical Metabolic Imaging of Mitochondrial Dysfunction on HADH Mutant Newborn Rat Hearts. IEEE Journal of Translational Engineering in Health and Medicine, 2021, 9: 1-7. Link
Zhao, S., et al. Role of histone lactylation interference RNA m6A modification and immune microenvironment homeostasis in pulmonary arterial hypertension. Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2023. Link
Li, X., & Bi, X. Integrated Control of Fatty Acid Metabolism in Heart Failure. Metabolites, 2023. Link
Jiang, H., et al. Decreased expression of HADH is related to poor prognosis and immune infiltration in kidney renal clear cell carcinoma. Genomics, 2021. Link
Wang, X., et al. Abnormal expression of HADH, an enzyme of fatty acid oxidation, affects tumor development and prognosis. Molecular Medicine Reports, 2022, 26. Link
Matsumoto, J., et al. Brain-Derived Neurotrophic Factor Improves Impaired Fatty Acid Oxidation. Circulation: Heart Failure, 2020. Link
Yamamoto, T., et al. Deranged Myocardial Fatty Acid Metabolism in Heart Failure. International Journal of Molecular Sciences, 2022. Link
Santulli, G., et al. Chromatin remodeling and mitochondrial biogenesis in heart failure. The FASEB Journal, 2021. Link
Zhu, W., et al. Analysis of Fatty Acid Metabolism in Fetal and Failing Hearts by Single-Cell RNA Sequencing. Acta Cardiologica Sinica, 2023, 39(4): 580-598. Link
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