Alpha-Ketoglutarate Dehydrogenase and Citric Acid Cycle Flexibility in Heart Disease and Failure

柠檬酸循环 三羧酸 异柠檬酸脱氢酶 生物能学 生物化学 心力衰竭 线粒体 酶 焊剂(冶金) 酮戊二酸脱氢酶复合物 疾病 生物 化学 琥珀酸脱氢酶 代谢途径 新陈代谢 脱氢酶 粒线体疾病 药理学 细胞生物学 α-酮戊二酸 生物标志物 内科学 柠檬酸合酶 尿素循环 丙酮酸脱氢酶复合物 糖酵解 氧化磷酸化
作者
Nadia Martínez Naya,Abigail R. Heath,Gustavo Adolfo Gámez de Armas,Keith A. Webster,Lina A. Shehadeh
出处
期刊:American Journal of Physiology-heart and Circulatory Physiology [American Physical Society]
标识
DOI:10.1152/ajpheart.00428.2026
摘要

Tricarboxylic acid cycle (TCA) enzymes, mitochondrial isocitrate dehydrogenase (IDH2), α-ketoglutarate dehydrogenase (AKGDH), and succinyl-CoA synthetase (SCS) catalyse the conversion of isocitrate to succinate generating reducing equivalents for mitochondrial complex I and ATP by substrate level phosphorylation. Because of their central roles in energy metabolism, TCA enzymes and their metabolites distribute extensively across cellular compartments coordinating intermediary metabolism, cellular redox, and nuclear gene expression. AKGDH activity is regulated by acylation, oxidation, energy charge, substrates, and product succinyl-CoA. Global TCA dysfunction is both a consequence and cause of the adverse metabolic remodelling that underlies contractile decline and ultimately heart failure (HF). This narrative review focuses on the potential for therapeutic enhancement of TCA function by augmenting AKG and/or AKGDH in the settings of cardiovascular disease and HF. The results support significant reversibility of TCA dysfunction and multiple clinical contexts wherein AKG supplementation confers benefit by mechanisms that include enhanced antioxidant defence as well as anaplerosis with improved bioenergetics and segmental TCA flux despite coincident dysfunction of other TCA enzymes. Elevated systemic AKG, recently identified as a biomarker of HF, is associated with worse outcomes of heart disease and, in preclinical models, with hypertrophy, fibrosis, and neurotoxicity, such that the success of therapeutic manipulation may be critically determined by the disease stage and context.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.2的应助被黑客帝国采纳,获得10
1秒前
ChenZeKai发布了新的文献求助20
1秒前
谢雷XIELei的应助被小yang采纳,获得10
1秒前
betty发布了新的文献求助10
1秒前
杨灿发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
孙梦涵发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
roga完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
ksperate发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.4的应助被Www采纳,获得10
6秒前
思源的应助被雇凶暗杀蛋饺采纳,获得10
7秒前
小二郎的应助被GAP采纳,获得10
8秒前
xudingyuan发布了新的文献求助10
9秒前
夏末发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
ywj发布了新的文献求助10
11秒前
李健的应助被熊猫海采纳,获得10
11秒前
Jack祺完成签到 ,获得积分10
12秒前
All完成签到 ,获得积分10
12秒前
敝旧的太阳完成签到 ,获得积分10
12秒前
lz1023发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
15秒前
16秒前
无花果的应助被难搞捏采纳,获得10
16秒前
小C完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
文献求助完成签到,获得积分10
17秒前
丘比特的应助被小朵乌云采纳,获得10
19秒前
19秒前
斯特芬尼发布了新的文献求助30
20秒前
21秒前
22秒前
22秒前
ding的应助被Rando采纳,获得10
23秒前
小马甲的应助被精明一寡采纳,获得10
23秒前
aaaaa完成签到 ,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7984081
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443923
关于积分的说明 21088859
捐赠科研通 7558657
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376755
关于科研通互助平台的介绍 2510775
邀请新用户注册赠送积分活动 2409976