Complex I Deficiency Triggered Acceleration of Heart Failure

复合物 I 缺乏会加速心力衰竭

基本信息

  • 批准号:
    8195391
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 76.71万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2011-08-15 至 2015-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Complex I Deficiency Triggered Acceleration of Heart Failure Mitochondrial dysfunction has been repeatedly observed in heart failure but its role in the development and progression of heart failure remains elusive. We hypothesize that mitochondrial function is a critical modifier of the signaling pathways that cause pathological cardiac hypertrophy and the transition to heart failure. To test this hypothesis, we generated a mouse model with cardiac-specific deficiency of Complex I function by deleting the Ndufs4 subunit (Ndusf4H-/-). Our preliminary data show that the lack of Ndusf4 impairs Complex I assembly and function resulting marked decrease (by ~70%) of Complex I activity and Complex I dependent respiration. Interestingly, the impairment does not affect cardiac energetics and function in up to one year in the Ndusf4H-/- mice under unstressed conditions. However, when stressed with pressure overload the Ndusf4H-/- mice develop severe cardiac hypertrophy and accelerated heart failure. Thus, this model provides a unique tool to dissect the mechanistic role of mitochondrial dysfunction in modifying the course of cardiac hypertrophy and failure. We propose the following specific aims to determine the molecular mechanisms linking mitochondrial dysfunction to the development of pathological hypertrophy and heart failure. Aim 1: To determine the interaction of energy metabolism and the accelerated course of heart failure by Complex I deficiency. Hypothesis 1a: Defective Complex I function is compensated under resting conditions but limits ATP synthesis during chronic increases in workload. Hypothesis 1b: The shift of substrate utilization from fatty acids to glucose in cardiac hypertrophy exacerbates the impaired energetics due to Complex I deficiency. Aim 2: To test the hypothesis that Ndusf4H-/- mitochondria produce a greater amount of ROS in response to chronic increases in energy demand and excessive mitochondrial ROS exacerbates the pathological hypertrophy and heart failure. Aim 3: To identify novel molecular mediators linking mitochondrial dysfunction and heart failure by analyzing a gene co-expression network. PUBLIC HEALTH RELEVANCE: This project investigates the mechanistic role of mitochondrial dysfunction in the development of heart failure. Our goal is to identify novel signals and target molecules that link mitochondrial dysfunction to the worsening of heart failure.
描述(由申请人提供):复合物 I 缺乏引发心力衰竭的加速在心力衰竭中已反复观察到线粒体功能障碍,但其在心力衰竭发生和进展中的作用仍然难以捉摸。我们假设线粒体功能是导致病理性心脏肥大和向心力衰竭转变的信号通路的关键调节剂。为了检验这一假设,我们通过删除 Ndufs4 亚基 (Ndusf4H-/-) 生成了具有心脏特异性复合物 I 功能缺陷的小鼠模型。我们的初步数据表明,Ndusf4 的缺乏会损害复合物 I 的组装和功能,导致复合物 I 活性和复合物 I 依赖性呼吸显着下降(约 70%)。有趣的是,在无应激条件下,这种损伤不会影响 Ndusf4H-/- 小鼠长达一年的心脏能量和功能。然而,当压力超负荷时,Ndusf4H-/- 小鼠会出现严重的心脏肥大并加速心力衰竭。因此,该模型提供了一种独特的工具来剖析线粒体功能障碍在改变心脏肥大和衰竭过程中的机制作用。我们提出以下具体目标,以确定线粒体功能障碍与病理性肥大和心力衰竭发展之间的分子机制。目标 1:确定能量代谢与复合物 I 缺乏导致的心力衰竭加速进程之间的相互作用。假设 1a:有缺陷的复合物 I 功能在休息条件下得到补偿,但在工作负荷长期增加时限制 ATP 合成。假设 1b:在心脏肥大中,底物利用从脂肪酸转向葡萄糖,加剧了复合物 I 缺乏导致的能量学受损。目标 2:检验以下假设:Ndusf4H-/- 线粒体会产生大量 ROS,以应对能量需求的长期增加,过量的线粒体 ROS 会加剧病理性肥大和心力衰竭。目标 3:通过分析基因共表达网络来识别与线粒体功能障碍和心力衰竭相关的新型分子介质。 公共卫生相关性:该项目研究线粒体功能障碍在心力衰竭发展中的机制作用。我们的目标是确定将线粒体功能障碍与心力衰竭恶化联系起来的新信号和目标分子。

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 }}

Rong Tian其他文献

Rong Tian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('Rong Tian', 18)}}的其他基金

Mitochondrial metabolism and macrophage function post MI
心肌梗死后线粒体代谢和巨噬细胞功能
  • 批准号:
    10630833
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Mitochondrial metabolism and macrophage function post MI
心肌梗死后线粒体代谢和巨噬细胞功能
  • 批准号:
    10421059
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Mitochondrial function and glycolytic switch in pathological cardiac hypertrophy
病理性心脏肥大中的线粒体功能和糖酵解转换
  • 批准号:
    9925814
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Fatty acid oxidation suppresses cardiac hypertrophy
脂肪酸氧化抑制心脏肥大
  • 批准号:
    8977407
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Fatty acid oxidation suppresses cardiac hypertrophy
脂肪酸氧化抑制心脏肥大
  • 批准号:
    9100917
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Glucose And BCAA Metabolism in the Heart
心脏中的葡萄糖和支链氨基酸代谢
  • 批准号:
    9256515
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Glucose And BCAA Metabolism in the Heart
心脏中的葡萄糖和支链氨基酸代谢
  • 批准号:
    9035425
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Glucose And BCAA Metabolism in the Heart
心脏中的葡萄糖和支链氨基酸代谢
  • 批准号:
    8822324
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Glucose And BCAA Metabolism in the Heart
心脏中的葡萄糖和支链氨基酸代谢
  • 批准号:
    8711853
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Complex I Deficiency Triggered Acceleration of Heart Failure
复合物 I 缺乏会加速心力衰竭
  • 批准号:
    8318138
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:

相似国自然基金

高功率激光驱动低β磁重联中磁岛对电子加速影响的研究
  • 批准号:
    12305275
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
食欲素2型受体通过影响BACE2功能增加脑内Aβ产生加速阿尔茨海默病发生发展的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PRAS40通过促进G6PI/PGK1/LDHA复合物的组装加速糖酵解进程对结直肠癌发生的影响及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
流相互作用区对太阳高能粒子加速和传输过程的影响
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
下游边界对磁重联出流区电子加速的影响
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    63 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Neuronal ABCA7 loss of function and Alzheimer’s disease
神经元 ABCA7 功能丧失与阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10629715
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
The role of beta agonists in the treatment of chronic kidney disease
β受体激动剂在慢性肾脏病治疗中的作用
  • 批准号:
    10485842
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Metabolic remodeling of skeletal muscle in mitochondrial myopathies
线粒体肌病中骨骼肌的代谢重塑
  • 批准号:
    10576797
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Complex I Deficiency Triggered Acceleration of Heart Failure
复合物 I 缺乏会加速心力衰竭
  • 批准号:
    8318138
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
Complex I Deficiency Triggered Acceleration of Heart Failure
复合物 I 缺乏会加速心力衰竭
  • 批准号:
    8486485
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 76.71万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了