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Deacetylase-dependent and -independent role of HDAC3 in cardiomyopathy
Journal of Cellular Physiology ( IF 4.5 ) Pub Date : 2023-02-06 , DOI: 10.1002/jcp.30957 Jieyu Ren 1 , Qun Zeng 1 , Hongmei Wu 1 , Xuewen Liu 1 , Maria C Guida 2 , Wen Huang 3 , Yiyuan Zhai 1 , Junjie Li 1 , Karen Ocorr 2 , Rolf Bodmer 2 , Min Tang 1
Journal of Cellular Physiology ( IF 4.5 ) Pub Date : 2023-02-06 , DOI: 10.1002/jcp.30957 Jieyu Ren 1 , Qun Zeng 1 , Hongmei Wu 1 , Xuewen Liu 1 , Maria C Guida 2 , Wen Huang 3 , Yiyuan Zhai 1 , Junjie Li 1 , Karen Ocorr 2 , Rolf Bodmer 2 , Min Tang 1
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Cardiomyopathy is a common disease of cardiac muscle that negatively affects cardiac function. HDAC3 commonly functions as corepressor by removing acetyl moieties from histone tails. However, a deacetylase-independent role of HDAC3 has also been described. Cardiac deletion of HDAC3 causes reduced cardiac contractility accompanied by lipid accumulation, but the molecular function of HDAC3 in cardiomyopathy remains unknown. We have used powerful genetic tools in Drosophila to investigate the enzymatic and nonenzymatic roles of HDAC3 in cardiomyopathy. Using the Drosophila heart model, we showed that cardiac-specific HDAC3 knockdown (KD) leads to prolonged systoles and reduced cardiac contractility. Immunohistochemistry revealed structural abnormalities characterized by myofiber disruption in HDAC3 KD hearts. Cardiac-specific HDAC3 KD showed increased levels of whole-body triglycerides and increased fibrosis. The introduction of deacetylase-dead HDAC3 mutant in HDAC3 KD background showed comparable results with wild-type HDAC3 in aspects of contractility and Pericardin deposition. However, deacetylase-dead HDAC3 mutants failed to improve triglyceride accumulation. Our data indicate that HDAC3 plays a deacetylase-independent role in maintaining cardiac contractility and preventing Pericardin deposition as well as a deacetylase-dependent role to maintain triglyceride homeostasis.
中文翻译：
HDAC3 在心肌病中的脱乙酰酶依赖性和非依赖性作用
心肌病是一种常见的心肌疾病，会对心脏功能产生负面影响。HDAC3 通常通过从组蛋白尾部去除乙酰基部分作为辅阻遏物发挥作用。然而，也描述了 HDAC3 的脱乙酰酶独立作用。HDAC3 的心脏缺失导致心肌收缩力降低并伴有脂质积累，但 HDAC3 在心肌病中的分子功能仍然未知。我们在果蝇中使用了强大的遗传工具来研究 HDAC3 在心肌病中的酶促和非酶促作用。使用果蝇在心脏模型中，我们发现心脏特异性 HDAC3 敲低 (KD) 会导致收缩期延长和心肌收缩力降低。免疫组织化学显示 HDAC3 KD 心脏中以肌纤维破坏为特征的结构异常。心脏特异性 HDAC3 KD 显示全身甘油三酯水平升高和纤维化增加。在 HDAC3 KD 背景中引入去乙酰化酶死亡的 HDAC3 突变体在收缩性和心包素沉积方面显示出与野生型 HDAC3 相当的结果。然而，脱乙酰酶死亡的 HDAC3 突变体未能改善甘油三酯的积累。我们的数据表明，HDAC3 在维持心肌收缩力和防止心包素沉积方面发挥着脱乙酰酶依赖性作用，并在维持甘油三酯稳态方面发挥着脱乙酰酶依赖性作用。
更新日期：2023-02-06
中文翻译：
HDAC3 在心肌病中的脱乙酰酶依赖性和非依赖性作用
心肌病是一种常见的心肌疾病，会对心脏功能产生负面影响。HDAC3 通常通过从组蛋白尾部去除乙酰基部分作为辅阻遏物发挥作用。然而，也描述了 HDAC3 的脱乙酰酶独立作用。HDAC3 的心脏缺失导致心肌收缩力降低并伴有脂质积累，但 HDAC3 在心肌病中的分子功能仍然未知。我们在果蝇中使用了强大的遗传工具来研究 HDAC3 在心肌病中的酶促和非酶促作用。使用果蝇在心脏模型中，我们发现心脏特异性 HDAC3 敲低 (KD) 会导致收缩期延长和心肌收缩力降低。免疫组织化学显示 HDAC3 KD 心脏中以肌纤维破坏为特征的结构异常。心脏特异性 HDAC3 KD 显示全身甘油三酯水平升高和纤维化增加。在 HDAC3 KD 背景中引入去乙酰化酶死亡的 HDAC3 突变体在收缩性和心包素沉积方面显示出与野生型 HDAC3 相当的结果。然而，脱乙酰酶死亡的 HDAC3 突变体未能改善甘油三酯的积累。我们的数据表明，HDAC3 在维持心肌收缩力和防止心包素沉积方面发挥着脱乙酰酶依赖性作用，并在维持甘油三酯稳态方面发挥着脱乙酰酶依赖性作用。
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