近日，生命科学学院心血管研究所王丽君副教授在运动锻炼促进心脏健康的RNA表观遗传分子机制研究中取得进展：揭示出运动锻炼改变心肌乳酰化修饰下调m6A读码蛋白YTHDF2并诱导生理性心肌肥厚，抑制YTHDF2可以以非RNA m6A依赖的方式抑制G3BP1并预防心脏缺血再灌注损伤的作用与机制。相关研究成果以“Exercise training decreases lactylation and prevents myocardial ischemia-reperfusion injury by inhibiting YTHDF2”为题发表在心血管领域知名专业期刊Basic Research in Cardiology（https://link.springer.com/article/10.1007/s00395-024-01044-2）。上海大学王丽君副教授、肖俊杰教授与上海市公利医院许嘉鸿主任为共同通讯作者，硕士生徐桂娥（2023届）、博士生喻溥蛟（2022届）、硕士生胡玉雪（研三）、硕士生万雯思（研二）为共同第一作者，上海大学为第一完成单位。

心力衰竭是心血管疾病常见的终末期结局，预后差。运动锻炼可以诱导生理性心肌肥厚的发生，并对心脏损伤具有保护作用。RNA m6A是哺乳动物细胞中高度保守且分布广泛的修饰，在基因转录后调控中发挥重要作用。在心血管系统中，RNA m6A修饰调节相关的关键效应蛋白被发现参与心脏稳态维持和疾病的发生。王丽君副教授与肖俊杰教授前期解析了运动锻炼心脏中RNA m6A的图谱变化，并鉴定出METTL14是介导运动锻炼诱导的生理性心肌肥厚的关键RNA m6A甲基转移酶,抑制METTL14在运动锻炼抗心血管疾病中具有关键作用（Nat Commun. 2022, 13, 6762）；揭示了受RNA m6A甲基转移酶METTL14调控的环状RNA circ-ZNF609可以和RNA m6A形成反馈调节环路，从而实现对于心脏损伤的保护效应（JACC Basic Transl Sci. 2023, 8 (6), 677-698; Research, 2022, 2022: 9825916）。但是，RNA m6A识别蛋白在运动心脏中的作用尚不清楚。该研究发现，长期运动锻炼降低心肌乳酸累积水平，进而降低心脏乳酰化修饰水平；YTHDF2响应心脏乳酰化水平改变并介导运动锻炼诱导生理性心肌肥厚的发生；抑制YTHDF2可以以非RNA m6A依赖的方式抑制G3BP1防治心脏缺血再灌注损伤所致心力衰竭。

该研究工作得到了国家自然科学基金、上海市科委等项目的大力资助和支持。荷兰乌得勒支大学、卡罗尔戴维拉医药大学、哈佛大学等研究者也参与了该研究。

综上所述，运动锻炼可以改变心肌乳酰化修饰下调YTHDF2并诱导生理性心肌肥厚，抑制YTHDF2可以以非RNA m6A依赖的方式抑制G3BP1并防治心脏缺血再灌注损伤。该工作有望为开发运动锻炼替代性药物治疗心血管疾病提供新靶点。