Spatial context of adipose tissue macrophages in obesity

肥胖症中脂肪组织巨噬细胞的空间背景

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY Adipose tissue inflammation is a known link between obesity and metabolic dysfunction and is associated with accumulation of adipose tissue macrophages (ATM). However, the interplay between ATMs and obese tissue inflammation and tissue expansion is still not well understood. Unbiased techniques such as RNA-sequencing of whole tissue or single cells have been extremely useful in characterizing adipose tissue cellular changes with obesity, though these methods lose anatomical context. The fine detail of tissue architecture and ATMs within their anatomical niche is a critical aspect of understanding their function in vivo, but methods such as immunolabeling can only detect a small subset of known markers and structures. Here I propose to use the recently available method of spatial transcriptomics (STX) to capture gene expression signatures across adipose tissue, retaining anatomical context of cell signatures and near single cell resolution. My preliminary data validate the feasibility of this approach for adipose tissue and identify lysosomal signatures in scavenger receptor high (SRhi) ATMs as a high priority target for investigation in obesity and diabetes. In conjunction with STX, I will perform single cell transcriptomics to delineate representative ATM and adipocyte signatures, which I will use to generate spatial maps of ATM-adipocyte niches during obesity. My overall goal is to map SRhi and SRlo ATM niches within adipose tissue in metabolic dysfunction. My central hypothesis is that dysfunctional lysosomal processing during SRlo ATM clearance of dying adipocytes precedes internal lipid accumulation and aggregation into proinflammatory crown-like structures (CLS). To examine this hypothesis, I will investigate ATMs and adipocytes in STX and single cell transcriptomics data and ATM lysosomal function in a time course of murine obesity. My research aims are: (1) Identify ATM niches and their lysosomal signatures in obese adipose tissue. I will examine the hypothesis that the anatomical niche of SRlo ATMs promotes lysosomal stress during interface with apoptotic adipocytes prior to CLS formation. Single cell transcriptomics will enable identification of prominent ATM subsets across the time course, and I will map these signatures to specific anatomical locations within adipose tissue. (2) Determine lysosomal function, lipid accumulation, and proinflammatory cytokine production in SRhi and SRlo ATMs. I will examine the hypothesis with increased duration of obesity, lysosomal stress in SRlo ATMs associates with lipid accumulation and production of proinflammatory mediators prior to development of insulin resistance. To determine lysosomal signatures and function, lipid-laden vs. lipid-lo ATMs from the time course will be examined through bulk RNA-sequencing, lysosomal staining and quantification, and assays to identify mediators of lysosomal stress and lipid accumulation. The proposed work develops a new line of my research focusing on a murine model of obesity, paralleling my human K01 work. Together, these projects will provide a solid foundation for my independent research program and preliminary data toward an R01 application within two years.
项目概要 脂肪组织炎症是肥胖和代谢功能障碍之间已知的联系,并且与 脂肪组织巨噬细胞(ATM)的积累。然而,ATM 机和肥胖组织之间的相互作用 炎症和组织扩张仍不清楚。无偏见的技术,例如 RNA 测序 整个组织或单个细胞在表征脂肪组织细胞变化方面非常有用 肥胖,尽管这些方法失去了解剖学背景。内部组织架构和 ATM 的精细细节 它们的解剖学生态位是理解它们体内功能的一个关键方面,但是诸如 免疫标记只能检测一小部分已知标记和结构。在这里我建议使用 最近可用的空间转录组学(STX)方法来捕获跨脂肪的基因表达特征 组织,保留细胞特征的解剖背景和接近单细胞的分辨率。我的初步数据验证 这种方法对脂肪组织的可行性并鉴定清道夫受体高溶酶体特征 (SRhi) ATM 是肥胖和糖尿病研究的高度优先目标。与 STX 一起,我将 执行单细胞转录组学来描绘代表性 ATM 和脂肪细胞特征,我将用它来 生成肥胖期间 ATM 脂肪细胞生态位的空间图。我的总体目标是映射 SRhi 和 SRlo ATM 代谢功能障碍中脂肪组织内的生态位。我的中心假设是功能失调的溶酶体 SRlo ATM 过程中死亡脂肪细胞的清除先于内部脂质积累和聚集 转化为促炎冠状结构(CLS)。为了检验这个假设,我将研究 ATM 机 STX 中的脂肪细胞和单细胞转录组学数据以及小鼠随时间进程的 ATM 溶酶体功能 肥胖。我的研究目标是:(1) 识别肥胖脂肪组织中的 ATM 生态位及其溶酶体特征。 我将研究以下假设:SRlo ATM 的解剖学利基会在界面过程中促进溶酶体应激 在 CLS 形成之前与凋亡的脂肪细胞一起。单细胞转录组学将能够识别突出的 整个时间过程中的 ATM 子集,我会将这些签名映射到特定的解剖位置 脂肪组织。 (2) 测定溶酶体功能、脂质积累和促炎细胞因子的产生 在 SRhi 和 SRlo ATM 中。我将检验肥胖持续时间增加、SRlo 中溶酶体应激的假设 ATM 与脂质积累和促炎介质的产生有关,然后再发生 胰岛素抵抗。为了确定溶酶体特征和功能,从当时的载脂 ATM 与低脂 ATM 过程将通过大量 RNA 测序、溶酶体染色和定量以及检测来检查 确定溶酶体应激和脂质积累的介质。拟议的工作开发了我的新路线 研究重点是小鼠肥胖模型,与我的人类 K01 工作类似。这些项目将共同 为我的独立研究计划和R01申请的初步数据提供坚实的基础 两年内。

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 }}

Lindsey Allison Muir其他文献

Lindsey Allison Muir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('Lindsey Allison Muir', 18)}}的其他基金

Spatial context of adipose tissue macrophages in obesity
肥胖症中脂肪组织巨噬细胞的空间背景
  • 批准号:
    10438853
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
Myeloid lineage activation and reprogramming in metabolic dysfunction
代谢功能障碍中的骨髓谱系激活和重编程
  • 批准号:
    10242720
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:

相似国自然基金

巨噬细胞GP73-CXCL5调节脂肪组织适应性产热的机制研究
  • 批准号:
    32300573
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
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
不同脂肪组织及其驻留巨噬细胞调控小鼠禁食稳态的系统研究
  • 批准号:
    32301235
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MYO9B缺失调控脂肪组织巨噬细胞代谢重编程促进肥胖相关胰岛素抵抗的机制研究
  • 批准号:
    82300948
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
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

相似海外基金

Them1 Inhibitors for the Management of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease
Them1 治疗非酒精性脂肪肝的抑制剂
  • 批准号:
    10666090
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
PDGFRB Signaling in Progressive Skin Disease
进行性皮肤病中的 PDGFRB 信号传导
  • 批准号:
    10583948
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
Mechanical properties of adipose tissue and its effect on breast cancer
脂肪组织的力学特性及其对乳腺癌的影响
  • 批准号:
    10737165
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
BLRD Research Career Scientist Award Application
BLRD 研究职业科学家奖申请
  • 批准号:
    10703523
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
Modifying adipocyte and pre-adipocyte cell fate in fibroadipose tissue of secondary lymphedema
改变继发性淋巴水肿纤维脂肪组织中的脂肪细胞和前脂肪细胞细胞命运
  • 批准号:
    10571049
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.7万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了