Cell Growth Signaling in Cancer Development

癌症发展中的细胞生长信号传导

基本信息

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The mTOR pathway is a signaling system that regulates growth and metabolism in response to the nutritional state of the organism. Increasing evidence indicates that the pathway is commonly deregulated in cancer, neurodegeneration, and diabetes, and also plays a major role in the aging process. The large mTOR protein kinase is the target of the drug rapamycin and the catalytic subunit of two multi-protein complexes, mTOR Complex 1 (mTORC1) and 2 (mTORC2) that nucleate distinct branches of the mTOR pathway and respond to different upstream signals. mTORC1 responds to a diverse set of stimuli, such as growth factors, nutrients, and stresses, and regulates many anabolic and catabolic processes, including protein and lipid synthesis and autophagy. Recently, we discovered that mTORC1 regulates, in a non-cell autonomous fashion, the self-renewal of intestinal stem cells (ISCs) in response to caloric restriction (CR). mTORC1 acts in Paneth cells, which constitute the niche for ISCs and are located at the base of intestinal crypts. CR is a reduction in caloric restriction in the absence of malnutrition and has very interesting effects in mice, such as decreasing tumor growth and increasing lifespan. The mechanisms through which CR functions are not well understood in mammals. The broad goals of our work are to arrive at a mechanistic understanding of how mTORC1 senses the CR state in Paneth cells, how its activity modulates Paneth cell function to regulate ISCs, and to determine the implications of our work for understanding the effects of CR on tumorigenesis. The specific aims of our proposed work are to: identify the mTORC1-dependent effectors through which CR acts in Paneth cells to promote ISC self renewal (Aim 1); determine the factors Paneth cells use to modulate intestinal ISC renewal in response to CR (Aim 2); and determine how CR and mTORC1 activity in Paneth cells regulate intestinal tumorigenesis (Aim 3). We will accomplish our goals with a multi- disciplinary approach that uses the tools of biochemistry, molecular biology, and mouse engineering. Our results are likely to have important consequences for our understanding of the clinically important mTOR pathway. Moreover, the signaling mechanisms we uncover may serve in the future as targets for the development of therapies that mimic some of the beneficial effects of CR.
描述(由申请人提供):mTOR 途径是一种信号系统,可根据生物体的营养状态调节生长和代谢。越来越多的证据表明,该通路在癌症、神经退行性疾病和糖尿病中通常失调,并且在衰老过程中也发挥着重要作用。大 mTOR 蛋白激酶是药物雷帕霉素和两个多蛋白复合物 mTOR 复合物 1 (mTORC1) 和 2 (mTORC2) 的催化亚基的靶标,它们使 mTOR 通路的不同分支成核并对不同的上游信号做出反应。 mTORC1 对多种刺激做出反应,例如生长因子、营养物质和应激,并调节许多合成代谢和分解代谢过程,包括蛋白质和脂质合成以及自噬。最近,我们发现 mTORC1 以非细胞自主方式调节肠干细胞 (ISC) 的自我更新以响应热量限制 (CR)。 mTORC1 在潘氏细胞中起作用,潘氏细胞构成了 ISC 的微环境,位于肠隐窝的底部。 CR 是在没有营养不良的情况下减少热量限制,对以下方面有非常有趣的影响: 小鼠,例如减少肿瘤生长和延长寿命。 CR 在哺乳动物中发挥作用的机制尚不清楚。我们工作的总体目标是从机制上理解 mTORC1 如何感知潘氏细胞中的 CR 状态,其活性如何调节潘氏细胞功能以调节 ISC,并确定我们的工作对于理解 CR 对肿瘤发生。 我们提出的工作的具体目标是:确定 CR 在潘氏细胞中发挥作用以促进 ISC 自我更新的 mTORC1 依赖性效应器(目标 1);确定潘氏细胞用于调节肠道 ISC 更新以响应 CR 的因素(目标 2);并确定潘氏细胞中的 CR 和 mTORC1 活性如何调节肠道肿瘤发生(目标 3)。我们将通过使用生物化学、分子生物学和小鼠工程工具的多学科方法来实现我们的目标。我们的结果可能会对我们理解临床上重要的 mTOR 通路产生重要影响。此外,我们发现的信号传导机制可能在未来作为开发模仿 CR 的一些有益作用的疗法的目标。

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 }}

David M. Sabatini其他文献

Mtor and Cancer: Many Loops in One Pathway This Review Comes from a Themed Issue on Cell Regulation Edited the Impact of Mtor Feedback Loops in Cancer Rapamycin-based Therapy
Mtor 和癌症:一条途径中的许多环路这篇评论来自细胞调节的主题问题编辑了 Mtor 反馈环路对基于雷帕霉素的癌症治疗的影响
  • DOI:
    10.1016/j.immuni.2021.08.018
  • 发表时间:
    2021-09-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    32.4
  • 作者:
    A. Efeyan;David M. Sabatini;G. Kroemer;Eileen White
  • 通讯作者:
    Eileen White
A PEROXO-Tag Enables Rapid Isolation of Peroxisomes from Human Cells
PEROXO 标签能够从人体细胞中快速分离过氧化物酶体
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    G. Jordan Ray;E. A. Boydston;Emily Shortt;Gregory A. Wyant;Sebastian Lourido;Walter W. Chen;David M. Sabatini
  • 通讯作者:
    David M. Sabatini
Compositions et procédés pour la modulation de mtorc1
mtorc1 调制的作曲和过程
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    David M. Sabatini;Shu Wang;Zhi Tsun
  • 通讯作者:
    Zhi Tsun
Mtor Complex 1 Regulates Lipin 1 Localization to Control the Srebp Pathway
Mtor Complex 1 调节 Lipin 1 定位以控制 Srebp 通路
  • DOI:
    10.7150/thno.18340
  • 发表时间:
    2017-04-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.4
  • 作者:
    Timothy R. Peterson;Shomit S Sengupta;T. Harris;Anne E Carmack;Eric Balderas;D. Guertin;Katherine L. Madden;Anne E. Carpenter;B. Finck;David M. Sabatini
  • 通讯作者:
    David M. Sabatini
Mtor Complex 1 Regulates Lipin 1 Localization to Control the Srebp Pathway
Mtor Complex 1 调节 Lipin 1 定位以控制 Srebp 通路

David M. Sabatini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('David M. Sabatini', 18)}}的其他基金

Impact of aging on intestinal tumorigenesis
衰老对肠道肿瘤发生的影响
  • 批准号:
    9203123
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Novel Components of the mTORC1 and mTORC2 Pathways
mTORC1 和 mTORC2 通路的新成分
  • 批准号:
    9042919
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Inhibitors of serine biosynthesis
丝氨酸生物合成抑制剂
  • 批准号:
    8328004
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Elucidating a mechanism of mTORC1 activation independent of amino acids signaling
阐明独立于氨基酸信号传导的 mTORC1 激活机制
  • 批准号:
    8550755
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Elucidating a mechanism of mTORC1 activation independent of amino acids signaling
阐明独立于氨基酸信号传导的 mTORC1 激活机制
  • 批准号:
    8443550
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Inhibitors of serine biosynthesis
丝氨酸生物合成抑制剂
  • 批准号:
    8460831
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Cell Growth Signaling in Cancer Development
癌症发展中的细胞生长信号传导
  • 批准号:
    8017442
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Cell Growth Signaling in Cancer Development
癌症发展中的细胞生长信号传导
  • 批准号:
    7759621
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Cell Growth Signaling in Cancer Development
癌症发展中的细胞生长信号传导
  • 批准号:
    7464742
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Cell Growth Signaling in Cancer Development
癌症发展中的细胞生长信号传导
  • 批准号:
    7610894
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:

相似国自然基金

TFE3蛋白甲基化介导自身核转移并调控髓核细胞自噬流在椎间盘退变中的作用以及机制研究
  • 批准号:
    82302724
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
WIPI2介导的内质网跨膜蛋白BI-1自噬降解在索托拉西布肝毒性中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82373968
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Pink1介导的线粒体自噬在脑内髓鞘修复中的作用及其机制
  • 批准号:
    32300815
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
丹黄明目汤通过PI3K/Akt/mTOR信号通路介导细胞自噬在糖尿病视网膜病变中的作用与机制研究
  • 批准号:
    82374525
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肝性脑病中大脑α2-3唾液酸化鞘糖脂糖链对自噬调控作用的分子机制研究
  • 批准号:
    82370592
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Elucidating the role of ER remodeling in aging of C. elegans
阐明 ER 重塑在秀丽隐杆线虫衰老中的作用
  • 批准号:
    10536456
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Perilipin 5: Linking lipid droplets to nutrient sensing and healthy aging
Perilipin 5:将脂滴与营养传感和健康衰老联系起来
  • 批准号:
    10362618
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
A geroscience approach for treating Alzheimer's disease
治疗阿尔茨海默病的老年科学方法
  • 批准号:
    10667414
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Nutrient-Induced Mitochondrial Activity (NiMA): A Novel Lysosome to Mitochondria Signaling Pathway, its mechanisms and role in Alzheimer's Disease
营养诱导的线粒体活性(NiMA):一种新型溶酶体至线粒体信号通路、其机制及其在阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    10602457
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
Evaluating pexophagy as an early cellular marker of aging
评估 pexophagy 作为衰老的早期细胞标志物
  • 批准号:
    10176355
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.26万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了