Generation of an Atf3 reporter mouse line to interrogate immune cell-adipocyte crosstalk

生成 Atf3 报告小鼠系以询问免疫细胞-脂肪细胞串扰

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY Adipocyte dysfunction during obesity is regulated by immune cell crosstalk, yet we understand little about how this process is controlled. One critical population of anti-inflammatory immune cells present in the visceral adipose tissue (VAT) are called adipose-resident T regulatory cells (aTregs). During diet-induced obesity (DIO), the number of aTregs in the VAT becomes depleted, resulting in the conclusion that aTregs are helpful in protection from adipocyte dysfunction and obesity. However, there are critical limitations to the study of aTregs and their function in the VAT: 1) we have no clear understanding of which cytokines are secreted by aTregs, and 2) we have limited tools with which to track and analyze the crosstalk between aTregs and adipocytes during DIO. To overcome these limitations, our group and others, successfully decoded the global gene expression pattern in aTregs. In this process, we discovered that the transcription factor, activating transcription factor 3 (Atf3) is specifically expressed in a subset of aTregs. Our group has generated preliminary data showing that loss of Atf3 expression in aTregs reduces pentapeptide opioids called Proenkephalins (Penk). Penk opioids induce beiging, the process whereby white adipocytes upregulate the protein Ucp-1 and initiate increased ATP production and energy expenditure. In contrast, Atf3-deficient aTregs secrete increased Interleukin-10 (IL-10). We have recently published that suppression of adipocyte beiging is mediated by aTreg-produced IL-10. Based on our findings, we hypothesize that Atf3 expression by aTregs orchestrates a specific transcriptional program unique to these cells that determines how aTregs regulate adipocyte energy homeostasis and obesity. To test our hypothesis, we propose the following specific aims: Aim 1: Generate an Atf3 reporter mouse and validate Atf3 expression. We will use CRISPR/Cas9 gene targeting to create an Atf3 reporter mouse in which mScarlet-I fluorescent protein expression will be driven by the Atf3 promoter. Aim 2: Determine how Atf3+ and Atf3- aTregs crosstalk with adipocytes. Our hypothesis is that Atf3+ and Atf3- aTreg subsets produce distinct soluble mediators that regulate adipocyte beiging and energy expenditure. Completion of these aims will provide a novel validated tool with which to interrogate the function of Atf3+ and Atf3- aTregs. This tool is necessary to further our own aTreg-focused studies and R01 application, since identification of Atf3+ and Atf3- aTregs using Atf3 antibodies results in permeabilized cells that cannot be used in downstream functionality assays. This reporter line has wide-ranging implications for Treg function in settings of autoimmunity and cancer. Additionally, Atf3 is expressed by Th2 cells, Tfh cells and macrophages making this reporter mouse a valuable research tool for the wider immunology and endocrinology communities.
项目概要 肥胖期间的脂肪细胞功能障碍受到免疫细胞串扰的调节,但我们对其如何调节知之甚少 这个过程是受控制的。内脏中存在的一组重要的抗炎免疫细胞 脂肪组织 (VAT) 称为脂肪驻留 T 调节细胞 (aTreg)。在饮食引起的肥胖期间 (DIO),VAT中aTreg的数量耗尽,得出aTreg有帮助的结论 防止脂肪细胞功能障碍和肥胖。然而,该研究存在严重的局限性 aTregs 及其在 VAT 中的功能:1)我们不清楚 aTregs 分泌哪些细胞因子 aTregs,2)我们用于跟踪和分析 aTregs 和 aTregs 之间串扰的工具有限。 DIO 期间的脂肪细胞。为了克服这些限制,我们的团队和其他人成功解码了全球 aTreg 中的基因表达模式。在这个过程中,我们发现转录因子,激活 转录因子 3 (Atf3) 在 aTreg 的一个子集中特异表达。我们组已经生成了 初步数据表明,aTregs 中 Atf3 表达的丧失会减少称为五肽阿片类药物 脑啡肽原(Penk)。 Penk 阿片类药物会诱导米色变,这是白色脂肪细胞上调 蛋白质 Ucp-1 并启动增加 ATP 产生和能量消耗。相比之下,Atf3 缺陷的 aTregs 分泌增加的白细胞介素 10 (IL-10)。我们最近发表了抑制脂肪细胞的研究 由 aTreg 产生的 IL-10 介导。 根据我们的发现,我们假设 aTregs 的 Atf3 表达协调了 这些细胞特有的特定转录程序决定 aTregs 如何调节 脂肪细胞能量稳态和肥胖。为了检验我们的假设,我们提出以下具体建议 目标:目标 1:生成 Atf3 报告小鼠并验证 Atf3 表达。我们将使用 CRISPR/Cas9 基因打靶创建 Atf3 报告小鼠,其中 mScarlet-I 荧光蛋白 表达将由 Atf3 启动子驱动。目标 2:确定 Atf3+ 和 Atf3- aTregs 如何发挥作用 与脂肪细胞的串扰。我们的假设是 Atf3+ 和 Atf3- aTreg 子集产生不同的可溶性 调节脂肪细胞色素和能量消耗的介质。完成这些目标将提供 新型经过验证的工具,用于询问 Atf3+ 和 Atf3- aTreg 的功能。这个工具是必要的 进一步我们自己的以 aTreg 为重点的研究和 R01 应用,因为使用 Atf3+ 和 Atf3- aTreg 进行鉴定 Atf3 抗体会导致细胞透化,无法用于下游功能测定。这 报告基因线对自身免疫和癌症中的 Treg 功能具有广泛的影响。 此外,Atf3 由 Th2 细胞、Tfh 细胞和巨噬细胞表达,使该报告小鼠成为有价值的 为更广泛的免疫学和内分泌学界提供的研究工具。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
T Regulatory Cells in the Visceral Adipose Tissues.
内脏脂肪组织中的 T 调节细胞。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Fooks, Allen N;D'Cruz, Louise M
  • 通讯作者:
    D'Cruz, Louise M
{{ 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 }}

Sebastien Gingras其他文献

Sebastien Gingras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 }}

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
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
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
棕色脂肪组织源外泌体circ-JARID2调控线粒体功能在延缓卵巢衰老中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82301848
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Regulation and function of TBK1-mTOR crosstalk
TBK1-mTOR串扰的调控和功能
  • 批准号:
    10711161
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.65万
  • 项目类别:
Multiparametric PET/MRI Assessment of Mast Cell Stabilization Effects on Inflammaging and Glucose Utilization in Infarcted Myocardium
多参数 PET/MRI 评估肥大细胞稳定对梗塞心肌炎症和葡萄糖利用的影响
  • 批准号:
    10650676
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.65万
  • 项目类别:
Interaction of Mesenteric Adipose Tissue Physiology, Expansion, and Inflammation with Inflammatory Bowel Disease
肠系膜脂肪组织生理学、扩张和炎症与炎症性肠病的相互作用
  • 批准号:
    10590505
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.65万
  • 项目类别:
Role of Lipid Metabolism in Hepatic Ischemia Reperfusion Injury in Steatotic Livers
脂质代谢在脂肪肝缺血再灌注损伤中的作用
  • 批准号:
    10664736
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.65万
  • 项目类别:
Regulation and Maintenance of Adipose Tissue T cells
脂肪组织 T 细胞的调节和维持
  • 批准号:
    10721142
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.65万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了