The characterization of Cela2a, a novel disease gene for metabolic syndrome in health and diseases

Cela2a(一种健康和疾病代谢综合征的新型疾病基因)的表征

基本信息

  • 批准号:
    10681049
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 69.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2023-04-01 至 2028-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Molecular mechanisms that regulate insulin resistance and its progression to type2 diabetes (T2D) are not understood and might reveal a therapeutic opportunity to reduce the burden of T2D. We recently identified causative loss-of-function mutations in the CELA2A gene (Esteghamat & Mani, Nat. Genet. 2019), which encodes the pancreatic elastase Chymotrypsin-like ELAstase 2A in kindreds with extreme phenotypes of metabolic syndrome, type 2 diabetes, and early-onset atherosclerosis. Interestingly, the genome-wide association studies have also shown a strong association between common variants in the CELA2A gene and blood pressure, LDL cholesterol and BMI, underscoring its role in the disease of the general population. Although only known for its function as a pancreatic exocrine enzyme, we found it to be a circulating protein that is expressed in the extrapancreatic tissues, including gut. Its plasma levels rise after each meal in parallel to plasma insulin levels in healthy humans. Our characterization of CELA2A functions revealed its ability to trigger insulin secretion and sensitivity. In contrast, the catalytically inactive mutant CELA2A proteins found in the cohort increased platelet aggregation and reduced insulin sensitivity. Mechanistically, CELA2A was found to proteolytically cleave GPCRs such as PAR2 and induce PAR2-dependent activation of AMPK, while mutant CELA2As trigger different PAR2-dependent pathways, resulting in increased ERK and reduced AMPK activation. Thus, CELA2A appears to be an endogenous ligand of PAR2, a GPCR that has been implicated in the regulation of glucose homeostasis. These functions underscore CELA2A’s role as a novel risk factor and an attractive therapeutic target for the treatment of T2D. We will investigate the physiological functions of CELA2A and explore its molecular mechanisms of action in glucose homeostasis in global, acinar cell- and gut-specific Cela2a knockout mice, with a focus PAR2-dependent pathways. Cela2a KO mice are ideal for this goal as they show impaired insulin sensitivity and increased hepatic and plasma triglycerides that match the phenotypes of humans.
调节胰岛素抵抗及其发展为2型糖尿病(T2D)的分子机制不是 了解并可能揭示了减少T2D燃烧的治疗机会。我们最近确定了 CELA2A基因中的功能丧失突变(Esteghamat&Mani,Nat。Genet。2019),它 用极端表型中的胰腺胰凝乳素样弹性酶2a编码 代谢综合征,2型糖尿病和早期性动脉粥样硬化。有趣的是,全基因组 关联研究还表明,Cela2a基因中的常见变体与 血压,LDL胆固醇和BMI强调了其在普通人群疾病中的作用。 尽管仅以其功能作为胰腺外分泌酶而闻名,但我们发现它是循环蛋白 这在包括肠道在内的胰腺外组织中表达。每顿饭并联后的血浆水平上升 在健康人的血浆胰岛素水平上。我们对Cela2a功能的表征揭示了其能力 触发胰岛素的分泌和灵敏度。相反,发现在 队列增加了血小板聚集并降低胰岛素敏感性。从机械上讲,发现Cela2a 蛋白水解清除GPCR,例如PAR2并影响AMPK的PAR2依赖性激活,而突变体 CELA2AS触发不同的PAR2依赖性途径,导致ERK增加并减少AMPK 激活。那就是cela2a似乎是一种par2的内源配体,这是一种隐含的GPCR 葡萄糖稳态的调节。这些功能强调了Cela2a作为新型危险因素的作用, 用于治疗T2D的有吸引力的治疗靶标。我们将研究 cela2a并探索其在全球,腺泡细胞和 肠道特异性的Cela2a敲除小鼠,具有焦点PAR2依赖性途径。 cela2a ko小鼠是理想的选择 当他们显示出胰岛素敏感性受损,肝炎和血浆甘油三酸酯的效果受损时的目标 人类的表型。

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 }}

Arya Mani其他文献

Arya Mani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('Arya Mani', 18)}}的其他基金

The Identification and characterization of genetic variants underlying cardiovascular diseases
心血管疾病遗传变异的鉴定和表征
  • 批准号:
    10334456
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
The Identification and characterization of genetic variants underlying cardiovascular diseases
心血管疾病遗传变异的鉴定和表征
  • 批准号:
    9243632
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
The Identification and characterization of genetic variants underlying cardiovascular diseases
心血管疾病遗传变异的鉴定和表征
  • 批准号:
    10542744
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Genetic Regulation of Arterial Wall by Canonical Wnt Signaling
典型 Wnt 信号传导对动脉壁的遗传调控
  • 批准号:
    8828292
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Genetic Regulation of Arterial Wall by Canonical Wnt Signaling
典型 Wnt 信号传导对动脉壁的遗传调控
  • 批准号:
    8674294
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Hepatic Wnt/LRP6 Regulation of Plasma Lipids
肝脏 Wnt/LRP6 对血浆脂质的调节
  • 批准号:
    8818759
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Hepatic Wnt/LRP6 Regulation of Plasma Lipids
肝脏 Wnt/LRP6 对血浆脂质的调节
  • 批准号:
    9174908
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Hepatic Wnt/LRP6 Regulation of Plasma Lipids
肝脏 Wnt/LRP6 对血浆脂质的调节
  • 批准号:
    8972032
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Genetic and physiological causes of inherited Vascular and Metabolic Diseases
遗传性血管和代谢疾病的遗传和生理原因
  • 批准号:
    8298186
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Genetic and physiological causes of inherited Vascular and Metabolic Diseases
遗传性血管和代谢疾病的遗传和生理原因
  • 批准号:
    8490413
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:

相似国自然基金

基于改善脂肪组织卵磷脂合成探讨葛根芩连汤降血糖的机制
  • 批准号:
    82360799
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
糖尿病脂肪组织中SIRT3表达降低进而上调外泌体miR-146b-5p促进肾小管脂毒性的机制研究
  • 批准号:
    82370731
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
心外膜脂肪组织铁死亡激活白介素-1α在房颤心房纤维化中的机制研究
  • 批准号:
    82300349
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
负载岩藻黄质的裸藻β-葡聚糖/zein载运体系构建及Dectin-1介导靶向脂肪组织调节脂质代谢机制
  • 批准号:
    32372244
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Signaling and metabolic functions of nSMase-2 in hepatic steatosis and onset of insulin resistance
nSMase-2 在肝脂肪变性和胰岛素抵抗发作中的信号传导和代谢功能
  • 批准号:
    10735117
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Evaluation of a specific LXR/PPAR agonist for treatment of Alzheimer's disease
特定 LXR/PPAR 激动剂治疗阿尔茨海默病的评估
  • 批准号:
    10578068
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Adipose FHL1 in energy homeostasis
脂肪 FHL1 在能量稳态中的作用
  • 批准号:
    10717734
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Chromogranin A is an aging risk factor
嗜铬粒蛋白 A 是衰老的危险因素
  • 批准号:
    10667265
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
Discovery of GPR75 small molecule ligands for the treatment of obesity
发现用于治疗肥胖的 GPR75 小分子配体
  • 批准号:
    10697131
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 69.66万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了