背景及目的射血分数保留的心力衰竭（HFpEF,Heart Failure with Preserved Ejection Fraction）约占总心衰患者的50%,其住院率和死亡率与射血分数下降的心力衰竭（HFrEF）相近。临床治疗大多采用HFrEF治疗相关药物,治疗目标多为改善高血压及糖尿病等并发症,进而缓解心衰体征,暂无特效治疗药物。针对HFpEF的药物研发及药物临床研究既往已开展多项,在动物实验中可见不同程度的治疗效果,但后续临床试验均宣告失败。目前认为既往药物研发过程中,新药往往通过改善高血压和糖尿病发挥治疗HFpEF的作用,并未提出新的药物作用靶点。而临床治疗中,改善高血压和糖尿病对HFpEF的心衰体征获益有限,且存在部分HFpEF患者并未伴随相关并发症,治疗方式更为有限。故探究新型药物作用靶点显得尤为重要。组蛋白去乙酰化酶（HDAC）最早被发现具有调控组蛋白乙酰化功能,随着研究深入,研究者发现HDAC也能调控大量其他蛋白乙酰化水平,进而发挥生物学功能。应用HDACi抑制HDAC活性已在多种疾病中被证实具有相应治疗作用,目前投入临床治疗的HDACi中,西达本胺已在国内批准上市治疗T细胞淋巴瘤,SAHA已被美国FDA批准用于T细胞淋巴瘤治疗,同样还有其他HDACi已开展临床研究。在心血管领域中,动物实验已证实SAHA具有改善缺血再灌注损伤、脑缺血再灌注损伤、心肌肥厚等作用,研究者进一步探索发现可能和SAHA的抑制炎症、维持线粒体稳态、改善能量供应等机制相关,相关临床试验已在国内外逐步开展。内容及方法该研究主要研究HDACi对于HFpEF的治疗作用,通过在体动物实验、离体细胞实验和心肌细胞特异性敲除小鼠动物模型等进行分子机制探究,具体内容及方法如下:1)通过饮食诱导（high-fat diet和L-Name）构建HFpEF小鼠动物模型,给与HDACi抑制剂（SAHA25 mg/kg/d）皮下注射药物治疗2周,检测小鼠心脏超声、尾动脉血压、小鼠最大运动距离等功能学检测判断小鼠HFpEF体征改善情况;2)HDACi药物治疗两周后收取小鼠心脏组织行HE、PSR、Masson和WGA等病理学染色观察心肌细胞和心脏组织形态学改变;3)获取小鼠心脏左室组织进行转录组测序,进一步生信分析探究HDACi药物在HFpEF治疗中主要引起的信号通路改变,并在小鼠心脏组织样本中进行PCR和Western Blot验证;4)分离心肌细胞线粒体检测HDACi对于心肌细胞线粒体功能改善情况;5)分离大鼠原代心肌细胞,给与TNF-α诱导心肌炎症后,给与HDACi和siRNA抑制HDAC1/2/3表达,观察炎症因子表达水平改变情况,并行CO-IP和ChIP实验检测HDACi如何调控靶基因改变;6)构建心肌细胞特异性敲除HDAC1/2/3小鼠,给与HFpEF饮食诱导7周和15周,检测前述小鼠功能学实验判断HDAC敲除对于HFpEF表型的作用,并收取小鼠心肌组织检测相关信号通路蛋白和mRNA表达水平改变情况。结果1.HDACi（SAHA）药物治疗两周可以显著改善HFpEF小鼠的心脏舒展功能紊乱（降低E/A和E/e’比值,升高GLS%）,轻度降低血压,缓解运动耐力受损。2.WGA染色提示HDACi药物治疗并未改善HFpEF小鼠的心肌肥厚,肥厚相关蛋白及基因表达也并未显著性改变;PSR和Masson染色提示心室纤维化可被HDACi改善,检测纤维化蛋白和基因表达发现,HDACi药物不同程度抑制纤维化信号通路激活。3.小鼠心脏左室组织转录组测序及生信分析发现,HDACi可能通过改善心肌细胞线粒体功能和抑制心脏组织炎症发挥治疗作用。4.分离小鼠心肌细胞线粒体检测相关氧化呼吸功能,发现HFpEF中心肌细胞线粒体功能受损,但是HDACi对其治疗作用有限;检测炎症因子相关信号通路蛋白和基因表达,发现HDACi可以抑制HFpEF诱导的炎症激活,降低心脏组织中NFKb p65蛋白及相关因子表达。5.在大鼠原代心肌细胞中,HDACi或者siRNA敲降HDAC1/2/3可以抑制TNF-α诱导的NFKb p65表达和核转运,减少NFκb p65和iNOS基因（NOS2）结合,抑制iNOS表达。6.HDAC1/2/3心肌细胞特异性敲除可以抑制小鼠HFpEF疾病进展,同样抑制其心脏组织炎症因子激活,改善HFpEF心脏舒张功能紊乱。结论1.HDACi对于HFpEF小鼠具有治疗作用,可以降低血压、缓解舒张功能紊乱、抑制心室纤维化和改善心肌炎症。2.同时抑制HDAC1/2/3表达可以降低心肌细胞中的NFκb p65表达和核转运,降低iNOS表达,改善心肌细胞炎症;单独抑制HDAC1、HDAC2或HDAC3并不能起到上述效果。在临床药物研发中可能需要考虑多种HDAC抑制才能起到治疗效果。