2023年9月27日，来自德国马克斯·普朗克心肺研究所Thomas Braun等研究人员合作在《自然》杂志上发表了标题为”Inhibition of fatty acid oxidation enables heart regeneration in adult mice.“的研究成果，发现抑制脂肪酸氧化可使成年小鼠心脏再生。
研究人员表示，出生后心肌细胞成熟的特点是从糖酵解到脂肪酸氧化的代谢转换、染色质重构和退出细胞周期，这为成体心脏再生设置了障碍。
为了探索代谢重编程是否能克服这一障碍并实现心脏再生，研究人员通过使Cpt1b失活来终止心肌细胞中的脂肪酸氧化。研究人员发现，使心肌细胞中的脂肪酸氧化失活可提高对缺氧的抵抗力并刺激心肌细胞增殖，使缺血再灌注损伤后的心脏再生成为可能。代谢研究显示，在Cpt1b基因突变的心肌细胞中，能量代谢发生了深刻变化，α-酮戊二酸积累，并导致α-酮戊二酸依赖性赖氨酸去甲基化酶KDM5被激活。
活化的KDM5会使驱动心肌细胞成熟的基因中宽泛的H3K4me3域去甲基化，降低其转录水平，使心肌细胞转入不那么成熟的状态，从而促进增殖。这项研究表明，代谢成熟塑造了心肌细胞的表观遗传景观，为细胞进一步分裂设置了障碍。逆转这一过程可以修复受损的心脏。
文章来源：
Li, Xiang, Wu, Fan, Gnther, Stefan et al, Inhibition of fatty acid oxidation enables heart regeneration in adult mice. DOI: 10.1038/s41586-023-06585-5，Nature：最新IF：69.504
