Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity

控制肥胖的新型肝脏信号通路

基本信息

  • 批准号:
    10596569
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-07-03 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

There is little doubt that we are in the midst of a worldwide epidemic of obesity. Almost two-thirds of adults in the United States are obese or overweight. Whether if obesity arises from genetic factors or high caloric intake, it still may lead to insulin resistance and type II diabetes. Our recent data show that bilirubin (BR), which has been typically considered as an antioxidant, may function as a metabolic ligand that signals to the nuclear receptor transcription factor PPARα to reduce lipid accumulation. We also found that BR induces the hepatic fibroblast growth factor 21 (FGF21) hormone via PPARα, which is known to have systemic effects on insulin sensitivity. Hepatic lipid accumulation and insulin resistance are interlocking pathophysiologic events, but the mechanisms of these abnormalities, and how these distinct processes interact, are inadequately understood. For unknown reasons, BR plasma levels are lower in the obese, and several obese patients progress to nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD), which is likely due to obesity-induced insulin resistance. However, in patients with pathological liver disease such as Crigler-Najjar syndrome, the BR plasma levels are very high. This paradox may be explained by the hepatic UDP-glucuronosyltransferase 1-1 (UGT1A1) enzyme that conjugates BR to make it soluble and for deposition into bile and eventually into the intestine, which lowers unconjugated BR from the blood. In humans, a polymorphism in the UGT1A1 gene (UGT1A1*28), known as Gilbert’s syndrome (GS), reduces expression resulting in increased plasma BR levels but not in liver disease. We have shown that humanized mice with the Gilbert’s polymorphism (UGT1A1*28) on a high-fat diet have significantly higher plasma BR levels, reduced adiposity and insulin intolerance, and are resistant to fatty liver disease. Agents that regulate Ugt1a1 during weight gain or loss are unknown. In the preliminary data, we show exciting data that microRNA- 365 (miR365) suppresses Ugt1a1 expression and increases plasma BR levels. We also found that Ugt1a1 expression is higher in the livers of obese mice, while miR365 and plasma BR levels are lower, which indicates that miR365 targeting Ugt1a1 may be beneficial in increasing plasma BR to regulate adiposity. Our central hypothesis is that BR functions as a metabolic ligand that activates the liver PPARα-FGF21 pathway to reduce adiposity and insulin resistance. We will pursue this plan with three primary scientific aims: 1) Determine the selectivity of BR on PPAR isoforms; 2) Determine the systemic effects of BR mediated by hepatic FGF21; and, 3) Determine if miR365 elevation of BR reduces adiposity and insulin resistance via PPARα. Collectively, this project is the first systematic investigation of the BR-PPARα-FGF21 module and its control of insulin resistance associated with obesity. The proposal provides advances to new strategies (miR365) of targeting this module to control adiposity which offers therapeutic benefits.
毫无疑问,我们正处于肥胖症的全球流行病中。几乎三分之二的成年人 美国是肥胖或超重。如果肥胖是遗传因素还是高热量摄入,则 仍然可能导致胰岛素抵抗和II型糖尿病。我们最近的数据表明,胆红素(BR)已经 通常被认为是抗氧化剂,可能是向核接收器发出信号的代谢配体 转录因子PPARα减少脂质积累。我们还发现BR诱导肝成纤维细胞 生长因子21(FGF21)激素通过PPARα,该激素对胰岛素敏感性具有全身影响。 肝脂质积累和胰岛素抵抗是互锁的病理生理事件,但是机制 这些异常以及这些不同的过程如何相互作用是不充分理解的。对于未知 原因,肥胖的BR血浆水平较低,几名肥胖患者发展为非酒精性脂肪 肝病(NAFLD),这可能是由于肥胖引起的胰岛素抵抗。但是,在患者中 病理肝病,例如Crigler-Najjar综合征,BR血浆水平很高。这个悖论 可以用肝UDP-葡萄糖基转移酶1-1(ugt1a1)酶来解释,该酶将BR结合到 使其可溶并沉积到胆汁中,并最终进入肠子,从而降低了未结合的BR 鲜血。在人类中,UGT1A1基因(UGT1A1*28)中的多态性,称为吉尔伯特综合症(GS), 降低表达,导致血浆BR水平升高,但在肝病中没有升高。我们已经表明 具有吉尔伯特多态性(UGT1A1*28)的人源化小鼠在高脂饮食上具有更高的血浆 BR水平,脂肪降低和胰岛素耐药性,对脂肪肝病有抵抗力。调节的代理 体重增加或损失期间的UGT1A1尚不清楚。在初步数据中,我们显示了令人兴奋的数据,这些数据是microRNA- 365(miR365)抑制了UGT1A1表达并增加了血浆BR水平。我们还发现UGT1A1 肥胖小鼠的生活中的表达较高,而miR365和血浆BR水平较低,这表明 靶向UGT1A1的miR365可能有益于增加血浆BR以调节肥胖。我们的中心 假设是BR充当一种代谢配体,可激活肝脏PPARα-FGF21途径以减少 肥胖和胰岛素抵抗。我们将以三个主要的科学目的来实现这一计划:1)确定 BR对PPAR同工型的选择性; 2)确定由肝FGF21介导的BR的全身效应;和, 3)确定MIR365 BR的升高是否会通过PPARα降低肥胖和胰岛素抵抗。总的来说,这 项目是BR-PPARα-FGF21模块的首次系统投资及其对胰岛素抵抗的控制 与肥胖有关。该提案为针对该模块的新策略(MIR365)提供了进步 控制肥胖,提供治疗益处。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Terry D Hinds其他文献

Terry D Hinds的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Terry D Hinds', 18)}}的其他基金

Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10210389
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10376254
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10320589
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10763473
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Antioxidant-PPARalpha interaction and hypertension
抗氧化剂-PPARα 相互作用与高血压
  • 批准号:
    8968860
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Fatty acid Control Obesity and the Metabolic Syndrome via TPR proteins
脂肪酸通过 TPR 蛋白控制肥胖和代谢综合征
  • 批准号:
    7676943
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Fatty acid Control Obesity and the Metabolic Syndrome via TPR proteins
脂肪酸通过 TPR 蛋白控制肥胖和代谢综合征
  • 批准号:
    7807886
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:

相似国自然基金

脂肪干细胞外泌体miRNA-299a-3p调控巨噬细胞Thbs1缓解脂肪组织衰老的机制研究
  • 批准号:
    82301753
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
CXCL1/CXCR2信号轴上调Bcl-2促进筋膜定植巨噬细胞迁移在皮下脂肪组织原位再生中的机制研究
  • 批准号:
    82360615
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
Arid5b调控Treg细胞脂肪组织适应性发育和代谢调控功能及机制探究
  • 批准号:
    82371752
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
巨噬细胞Lp-PLA2对脂肪组织重塑的调控及其作用机制
  • 批准号:
    32300977
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
巨噬细胞介导脂肪组织重构在塑化剂干扰系统能量代谢中的作用研究
  • 批准号:
    82373625
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10210389
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10376254
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Novel Liver Signaling Pathways Controlling Adiposity
控制肥胖的新型肝脏信号通路
  • 批准号:
    10763473
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Long Non-coding RNAs in the Regulation of Adipogenesis and Obesity
长非编码 RNA 在脂肪生成和肥胖调节中的作用
  • 批准号:
    10394951
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
Long Non-coding RNAs in the Regulation of Adipogenesis and Obesity
长非编码 RNA 在脂肪生成和肥胖调节中的作用
  • 批准号:
    10163175
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.37万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了