Novel FXR-dependent Molecular Mechanisms in the Regulation of Liver Metabolism

肝脏代谢调节中 FXR 依赖性新分子机制

基本信息

  • 批准号:
    9889118
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 53.48万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-03-15 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is now the most prevalent liver disease, and affects almost one third of adults. Progression from early stages such as steatosis to non-alcoholic steatohepatitis (NASH) requires both the accumulation of triglyceride (TAG) and hepatocyte injury. NASH can be reversed, yet there are limited therapeutic options available. Recent clinical trials have shown that targeting the nuclear receptor FXR holds significant therapeutic promise to treat NASH. FXR activation can be beneficial because FXR is thought to decrease lipogenesis in the liver through an FXR SHP SREBP1C pathway. In the current application, we challenge this paradigm. We have used the potent synthetic and specific FXR agonist GSK2324 to show that FXR activation reduces both liver TAG levels and lipid synthesis in both chow and western diet (WD)-fed wild- type, but not Fxr–/– mice. We then show that GSK2324 treatment reduces TAG levels in the livers of Shp–/– and Srebp1c–/– mice, suggesting these two genes are not essential for the FXR-dependent decrease in hepatic TAG levels, at least in chow-fed mice. We have used lipidomic analysis to show that FXR activation results in selective decreases in specific TAG species. We have also used in vivo labeling techniques to measure newly synthesized lipids, and show that FXR activation selectively alters lipid synthesis. Gene expression analysis supports and explains these specific changes in TAG species, and led us to identify 2 key lipid metabolism mRNAs that are potently reduced in wild-type, Shp–/– and Srebp1c–/– mice but not Fxr–/– mice treated with GSK2324. We have also used a novel non-invasive method to show that FXR activation reduces absorption of dietary lipids. We have now designed two specific aims to determine the molecular mechanisms involved in the reduction of hepatic TAGs following FXR activation. We will use in vivo labeling and lipidomic analysis and various KO mice to determine whether intestinal or hepatic FXR, Shp or Srebp1c are required for FXR-dependent changes in hepatic lipid synthesis and intestinal lipid absorption in a model for NAFLD. We will also determine the molecular mechanism involved in the repression of the two key lipid metabolism genes following FXR activation. Our preliminary data suggest that a new FXR target gene, that we recently identified, promotes the degradation of mRNAs encoding the two key lipid genes. Finally, we will use AAV-dependent expression of these two genes, to determine if overexpression can, either alone or in combination, prevent the decrease in hepatic TAG species following FXR activation. We will also determine whether the FXR-dependent decrease in lipid absorption can be attenuated by increasing the bile acid pool size. Our studies will provide new insights into the mechanisms by which FXR activation alters lipid metabolism. This is likely to be important since FXR agonists are currently being used clinically. Further, our discoveries suggest that targeting specific genes that are downstream of FXR, either individually or in combination, may hold significant promise for future therapeutic intervention to treat NAFLD.
项目摘要/摘要 非酒精性脂肪肝病(NAFLD)现在是最普遍的肝病,几乎三分之一 成人。从早期阶段(例如脂肪变性到非酒精性脂肪性肝炎(NASH))的发展需要 甘油三酸酯(TAG)和肝细胞损伤的积累。纳什可以逆转,但有限 可用的治疗选择。最近的临床试验表明,靶向核接收器FXR保持 对治疗纳什的重要治疗承诺。 FXR激活可能是有益的,因为FXR被认为是 通过FXR SHP SREBP1C途径减少肝脏中的脂肪生成。在当前的应用程序中,我们 挑战这个范式。我们已经使用了潜在的合成和特定的FXR激动剂GSK2324来表明 FXR激活降低了Chow和Western Diet(WD)野生饮食中的肝标签水平和脂质合成 类型,但不是FXR - / - 小鼠。然后,我们表明GSK2324治疗可降低SHP - / - 和 SREBP1C - / - 小鼠,这表明这两个基因对于肝标签的FXR依赖性降低不是必不可少的 水平,至少在食小鼠中。我们已经使用了脂肪组分析来表明FXR激活会导致选择性 减少特定标签规格。我们还使用体内标记技术来测量新合成的 脂质,并表明FXR活化有选择地改变脂质合成。基因表达分析支持并 解释了标签物种的这些特定变化,并使我们确定了2个关键的脂质代谢mRNA 在野生型,shp –/ - 和srebp1c - / - 小鼠中的可能减少,但不是fxr - / - 用GSK2324处理的小鼠。我们有 还使用一种新型的非侵入性方法表明FXR激活减少了饮食脂质的滥用。我们 现在已经设计了两个特定的目的,以确定肝脏还原所涉及的分子机制 FXR激活后的标签。我们将使用体内标记和脂质组分析以及各种KO小鼠 确定肠道依赖FXR依赖性变化需要肠道或肝FXR,SHP或SREBP1C是否需要 NAFLD模型中的脂质合成和肠道脂质浮雕。我们还将确定分子 FXR激活后两个关键脂质代谢基因表达涉及的机制。我们的 初步数据表明,我们最近确定的一个新的FXR靶基因促进了降解 编码两个关键脂质基因的mRNA。最后,我们将使用这两个基因的AAV依赖性表达, 为了确定过表达是否可以单独或结合起来,请防止肝标签物种的减少 遵循FXR激活。我们还将确定FXR依赖性脂质滥用的降低是否可以 通过增加胆汁酸池的大小来减弱。我们的研究将为机制提供新的见解 FXR激活改变了脂质代谢。这可能很重要,因为FXR激动剂目前是 在临床上使用。此外,我们的发现表明,针对FXR下游的特定基因, 单独或结合在一起,可能对将来的治疗干预措施具有巨大的希望 nafld。

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 }}

Peter A Edwards其他文献

Focal middle cerebral artery ischemia in rats via a transfemoral approach using a custom designed microwire
使用定制设计的微丝通过股动脉途径实现大鼠局灶性大脑中动脉缺血
  • DOI:
    10.1136/neurintsurg-2014-011607
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    A. Divani;Ricky Chow;H. Sadeghi;Amanda J Murphy;J. Nordberg;Julian V. Tokarev;M. Hevesi;Xiao Wang;Xiao;Tommy Acompanado;Peter A Edwards;Yi Zhang;Wei Chen
  • 通讯作者:
    Wei Chen

Peter A Edwards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('Peter A Edwards', 18)}}的其他基金

Novel FXR-dependent Molecular Mechanisms in the Regulation of Liver Metabolism
肝脏代谢调节中 FXR 依赖性新分子机制
  • 批准号:
    10320000
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Novel transcriptional regulators of bile acid metabolism and hepatotoxicity
胆汁酸代谢和肝毒性的新型转录调节因子
  • 批准号:
    8670488
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Novel transcriptional regulators of bile acid metabolism and hepatotoxicity
胆汁酸代谢和肝毒性的新型转录调节因子
  • 批准号:
    8811942
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
ABC Transporters in Inflammation and Lipid Homeostasis
炎症和脂质稳态中的 ABC 转运蛋白
  • 批准号:
    7647664
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
LXR-activated Genes and Lipid Homeostasis
LXR 激活基因和脂质稳态
  • 批准号:
    6758076
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
REGULATION OF MEVALONIC ACID AND CHOLESTEROL METABOLISM
甲羟戊酸和胆固醇代谢的调节
  • 批准号:
    6644320
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Identification of Genes Activated by Bile Acids
胆汁酸激活基因的鉴定
  • 批准号:
    6527836
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Identification of Genes Activated By Bile Acids
胆汁酸激活基因的鉴定
  • 批准号:
    7460555
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Identification of Genes Activated By Bile Acids
胆汁酸激活基因的鉴定
  • 批准号:
    7258360
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Identification of Genes Activated By Bile Acids
胆汁酸激活基因的鉴定
  • 批准号:
    7101101
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:

相似国自然基金

β2AR激动剂与微秒电刺激对大鼠肛提肌线粒体有氧代谢酶及其多模态影像表型的影响研究
  • 批准号:
    82101697
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    24.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
β2AR激动剂与微秒电刺激对大鼠肛提肌线粒体有氧代谢酶及其多模态影像表型的影响研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
环境激素壬基酚对变应性鼻炎的影响及其对GPER特异性激动剂G-1在变应性鼻炎治疗作用中的干扰机制研究
  • 批准号:
    82000963
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
促生长激素释放激素激动剂抑制平滑肌细胞转分化对动脉粥样硬化的影响及机制研究
  • 批准号:
    81900389
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
五羟色胺2C受体激动剂对2型糖尿病小鼠β细胞功能的影响及机制研究
  • 批准号:
    81803644
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Role of SIK3 in PKA/mTORC1 regulation of adipose browning
SIK3 在 PKA/mTORC1 调节脂肪褐变中的作用
  • 批准号:
    10736962
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Compartmentalized signaling and crosstalk in airway myocytes
气道肌细胞中的区室化信号传导和串扰
  • 批准号:
    10718208
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Prevention of intracellular infection in diabetic wounds by commensal Staphylococcus epidermidis
共生表皮葡萄球菌预防糖尿病伤口细胞内感染
  • 批准号:
    10679628
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
Investigating non-canonical mechanisms of endogenous opioids on motivation in dorsal midbrain
研究内源性阿片类药物对背侧中脑动机的非典型机制
  • 批准号:
    10624699
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
A functional characterization of Brugia malayi GABA-gated chloride channels: an unexplored target for antifilarial therapeutics
马来丝虫 GABA 门控氯离子通道的功能表征:抗丝虫治疗的未探索靶点
  • 批准号:
    10742453
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.48万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了