The role of dietary cholesterol in Nonalcoholic fatty liver disease through the action of gut microbiota

膳食胆固醇通过肠道微生物群的作用在非酒精性脂肪肝中的作用

基本信息

  • 批准号:
    10751526
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.56万
  • 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:
    2023-07-01 至 2027-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The prevalence of Nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) is increasing worldwide, affecting a quarter of the global population. NAFLD may progress to its more severe form, Nonalcoholic steatohepatitis (NASH), which will become the number one indication for liver transplant. While there are over 400 ongoing NAFLD-related clinical trials, there are no FDA-approved therapies. There is an immediate need for strategies to counteract NAFLD/NASH development and progression throughout the world. However, little is known about its pathophysiology. Western diet contributes to disease pathogenesis, mediated in part by the gut microbiome. Epidemiological studies indicate dietary cholesterol closely associates with the incidence of late-stage NAFLD. However, the influences of Western dietary components, such as cholesterol, on gut microbiota are largely unknown. There is a considerable gap in knowledge regarding the mechanistic relationships between discrete Western dietary components, gut microbiota, and the development of NAFLD/NASH. Preliminary studies show Western diets containing high levels of cholesterol induce gut microbial imbalances that precede and are a prerequisite for NAFLD/NASH in Specific pathogen-free (SPF) mice, yet germ-free (GF) mice that lack a gut microbiome are protected from disease. Bifidobacteria are key commensal organisms that are beneficial to the host and are commonly downregulated in metabolic disorders such as NAFLD/NASH. However, environmental cues that drive a loss of Bifidobacteria remain elusive. Preliminary studies show they are lost from the gut upon high-cholesterol feeding in a dose-dependent manner and their relative abundance is negatively correlated with liver damage. These data strongly suggest diet drives a loss of Bifidobacteria which compromises the host and contributes to NAFLD/NASH pathogenesis. It is critical to define the underlying mechanisms if microbiome-based therapeutic strategies against NAFLD/NASH are to be developed. The goal of this proposal is to define the role of dietary cholesterol in driving gut microbial imbalances in NAFLD/NASH pathogenesis. I hypothesize dietary cholesterol drives gut Bifidobacteria elimination which promotes a proinflammatory microbial milieu during the pathogenesis of NAFLD/NASH. To test this hypothesis, I will utilize a combination of in vitro, in vivo, and bioinformatics techniques to 1) Determine critical functional elements that impact Bifidobacteria’s capacity to sustain a niche in the presence of high dietary cholesterol alone vs. within a complex gut microbiota community in NAFLD/NASH development and 2) Elucidate the indirect effect of dietary cholesterol mediated through altered bile acid profile on loss of Bifidobacteria from a complex gut microbiota community in NAFLD/NASH development. By exposing me to central aspects of microbiome research, these studies provide the perfect vehicle for my training and will propel me toward achieving my goal of becoming a Principal Investigator studying interactions between diet, gut microbes, and metabolic disease at a R1 institution.
项目概要 非酒精性脂肪肝 (NAFLD) 的患病率在全球范围内不断增加,影响了四分之一的人 全球人口 NAFLD 可能会发展为更严重的非酒精性脂肪性肝炎 (NASH)。 将成为肝移植的第一大适应症,而目前有超过 400 种与 NAFLD 相关的疾病正在进行中。 临床试验中,尚无 FDA 批准的治疗方法,迫切需要制定应对策略。 然而,人们对 NAFLD/NASH 的发展和进展知之甚少。 病理生理学。西方饮食有助于疾病的发病机制,部分是由肠道微生物介导的。 流行病学研究表明膳食胆固醇与晚期 NAFLD 的发病密切相关。 然而,西方饮食成分(例如胆固醇)对肠道微生物群的影响在很大程度上是 未知。关于之间的机械关系的知识存在相当大的差距。 离散的西方饮食成分、肠道微生物群和 NAFLD/NASH 的发展。 研究表明,含有高胆固醇的西方饮食会导致肠道微生物失衡,从而导致肠道微生物失衡。 是无特定病原体 (SPF) 小鼠发生 NAFLD/NASH 的先决条件,而无菌 (GF) 小鼠缺乏 肠道微生物群受到保护,免受疾病侵害。双歧杆菌是有益的关键共生生物。 然而,在 NAFLD/NASH 等代谢性疾病中,该蛋白通常被下调。 初步研究表明,导致双歧杆菌消失的环境因素仍然难以捉摸。 高胆固醇喂养后肠道以剂量依赖性方式表达,其相对丰度呈负值 这些数据强烈表明饮食会导致双歧杆菌的损失,从而损害肝脏。 确定其潜在机制至关重要。 该提案的目标是制定针对 NAFLD/NASH 的基于微生物组的治疗策略。 旨在明确膳食胆固醇在 NAFLD/NASH 发病机制中驱动肠道微生物失衡的作用。 膳食胆固醇促进肠道双歧杆菌的消除,从而促进促炎微生物 为了检验这一假设,我将结合使用体外、体内实验。 体内和生物信息学技术,1) 确定影响双歧杆菌的关键功能元素 在单独存在高膳食胆固醇的情况下与在复杂的肠道微生物群中维持生态位的能力 NAFLD/NASH 发展中的社区和 2) 阐明膳食胆固醇介导的间接影响 通过胆汁酸谱的改变,导致复杂肠道微生物群落中双歧杆菌的损失 通过让我了解微生物组研究的核心方面,这些研究提供了 NAFLD/NASH 的发展。 这是我培训的完美工具,将推动我实现成为校长的目标 研究人员在 R1 机构研究饮食、肠道微生物和代谢疾病之间的相互作用。

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 }}

Jake Brenner Hermanson其他文献

Jake Brenner Hermanson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

干旱内陆河高含沙河床对季节性河流入渗的影响机制
  • 批准号:
    52379031
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
沿纬度梯度冠层结构多样性变化对森林生产力的影响
  • 批准号:
    32371610
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
开放与二元结构下的中国工业化:对增长与分配的影响机制研究
  • 批准号:
    72373005
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于MF和HPLC-ICP-MS监测蛋白冠形成与转化研究稀土掺杂上转换纳米颗粒对凝血平衡的影响机制
  • 批准号:
    82360655
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
高寒草灌植被冠层与根系结构对三维土壤水分动态的影响研究
  • 批准号:
    42301019
  • 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

Investigating the involvement of small intestine in metformin's effect on hepatic lipid metabolism
研究小肠参与二甲双胍对肝脏脂质代谢的影响
  • 批准号:
    10714498
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.56万
  • 项目类别:
3D bioprinting of regenerative, corneal cell-laden inks to treat corneal blindness
3D 生物打印充满角膜细胞的再生墨水来治疗角膜失明
  • 批准号:
    10606474
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.56万
  • 项目类别:
Effects of Poly(ethylene glycol) Immunogenicity on Implant Biocompatibility
聚乙二醇免疫原性对植入物生物相容性的影响
  • 批准号:
    10504301
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.56万
  • 项目类别:
Effects of Poly(ethylene glycol) Immunogenicity on Implant Biocompatibility
聚乙二醇免疫原性对植入物生物相容性的影响
  • 批准号:
    10697334
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.56万
  • 项目类别:
Effects of Poly(ethylene glycol) Immunogenicity on Implant Biocompatibility
聚乙二醇免疫原性对植入物生物相容性的影响
  • 批准号:
    10809875
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.56万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了