基于GLP-1抑制血管外周脂肪组织细胞焦亡探讨胃旁路术拮抗肥胖2型糖尿病血管外膜重构

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    81900488
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    赵磊
  • 依托单位：
    南华大学
  • 学科分类：
    H0305.胃酸相关疾病和消化系统神经内分泌调节异常
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Adventitia remodeling is an early stage of atherosclerosis in type 2 diabetes mellitus (AS). Perivascular adipose tissue (PVAT) inflammation plays an important role in adventitia remodeling. Pyroptosis induced by obesity. Gastric bypass improves atherosclerosis in type 2 diabetes mellitus. GLP-1 increased after gastric bypass. According to previous studies, we hypothesized that GLP-1 increased after gastric bypass, GLP-1 inhibited the pyroptosis in peripheral vascular adipose tissue (PVAT), then inhibited adventitia remodeling. We established a model of gastric bypass in obese type 2 diabetic rats, primary cultured PVAT adipocytes-detect pyroptosis, and aortic sinus adventitia fibroblasts (AF)- detect proliferation and differentiation, in order to clarify the inhibition of adventitia remodeling by gastric bypass, and prove key roles of GLP-1 in gastric bypass inhibiting adventitia remodeling. PVAT adipocytes and AF were co-cultured. Lipopolysaccharide stimulates PVAT adipocytes to establish a pyroptosis model. GLP-1 was used to treat cells to verify that GLP-1 inhibited the pyroptosis of PVAT adipocytes and the differentiation and proliferation of AF; GSDMD of PVAT adipocytes was silenced to verify that pyroptosis promoted the differentiation and proliferation of AF; GSDMD of PVAT adipocytes was overexpressed to demonstrated the role of pyroptosis in the inhibition of GLP-1 to the differentiation and proliferation of AF. This study provides a new perspective for the mechanism of gastric bypass interventing AS in obesity with type 2 diabetes.
血管外膜重构是2型糖尿病动脉粥样硬化病变（AS）早期环节，血管外周脂肪组织(PVAT)炎症在血管外膜重构中起重要作用，肥胖可诱导脂肪细胞焦亡，胃旁路术改善肥胖2型糖尿病AS，且术后GLP-1升高。根据前期研究和文献，我们提出：胃旁路术后GLP-1水平增加，GLP-1抑制PVAT细胞焦亡，拮抗血管外膜重构。本项目1.建立肥胖2型糖尿病大鼠胃旁路术模型，原代培养PVAT脂肪细胞后检测焦亡及主动脉窦血管外膜成纤维细胞(AF)增殖分化，明确胃旁路术抑制血管外膜重构及PVAT焦亡，并验证GLP-1在上述效应中的关键作用；2.将PVAT脂肪细胞(脂多糖刺激建立焦亡模型)和AF共培养，明确GLP-1抑制PVAT脂肪细胞焦亡、AF增殖分化；沉默与过表达PVAT脂肪细胞GSDMD，阐明焦亡促进AF增殖分化及其在GLP-1拮抗AF增殖分化中的作用。本研究为胃旁路术改善肥胖2型糖尿病AS的机制研究提供新视角。

结项摘要

血管病变是2型糖尿病常见并发症，减重代谢手术可干预糖尿病和血管病变的发生发展，但机制不明确，胰高血糖素样肽–1 (GLP-1）在减重术后明显升高，是手术改善肥胖糖尿病血糖异常和血管炎症的重要原因。本项目通过real-time PCR、Western blot等发现较之SD大鼠，肥胖糖尿病大鼠胰腺组织ABCA1表达降低，油红“O”染色显示胰腺组织出现明显脂质沉积，组织胆固醇含量测定发现胰腺组织胆固醇含量增加，HE染色显示胰岛体积显著缩小，结构紊乱。艾塞那肽可上调肥胖糖尿病大鼠胰腺组织ABCA1表达，减轻胰腺组织脂质沉积，降低胰腺组织胆固醇含量，胰岛数目、体积增多，排列更为规则。在 ZDF 大鼠血管周围脂肪组织( PVAT)中表达最丰富的炎性体是 NLRP3小体。与对照相比，PVAT中的NLRP3、caspase-1、IL-1b、IL-18 和 GSDMD 明显上调组织，GLP-1 逆转这种变化。加入NF-κB激活剂后GLP-1抑制 NLRP3 炎症小体介导的炎症反应。本项目发现GLP-1抑制NLRP3炎症体介导的血管周围脂肪组织炎症，并通过抑制NF-κB通路拮抗NLRP3炎症体介导的PVAT炎症. 糖脂毒性可导致大鼠胰腺组织ABCA1表达降低，胆固醇流出受阻，胰腺组织胆固醇蓄积。GLP-1可上调肥胖糖尿病大鼠胰腺组织ABCA1介导的胆固醇流出，明显降低胆固醇含量，改善胰岛功能。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
艾塞那肽促进肥胖糖尿病大鼠胰腺组织的胆固醇流出
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    南方医科大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵磊;张晓宁;冯聚玲;肖忠盛;刘泳;龙泓;陈向恒;唐卫平
  • 通讯作者：
    唐卫平
GLP-1 alleviates NLRP3 inflammasome-dependent inflammation in perivascular adipose tissue by inhibiting the NF-κB signalling pathway.
GLP-1 通过抑制 NF-kappa B 信号通路减轻血管周围脂肪组织中 NLRP3 炎症小体依赖性炎症
  • DOI：
    10.1177/0300060521992981
  • 发表时间：
    2021-03
  • 期刊：
    The Journal of international medical research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Chen X;Huang Q;Feng J;Xiao Z;Zhang X;Zhao L
  • 通讯作者：
    Zhao L
大鼠脾切除对移植脂肪间充质干细胞的肝脏归巢效率及肝硬化的影响
  • DOI：
    10.16352/j.issn.1001-6325.2021.10.008
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    基础医学与临床
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐卫平;李翀;陈国栋;赵磊
  • 通讯作者：
    赵磊

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其他文献

白粉菌交配型位点基因结构及分子系统学关系
  • DOI：
    10.13346/j.mycosystema.190134
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    菌物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵磊;刘淑艳
  • 通讯作者：
    刘淑艳
基于深度学习的高结构化恶意样本的检测方法
  • DOI：
    10.14188/j.1671-8836.2019.06.006
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    武汉大学学报(理学版)
  • 影响因子：
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  • 作者：
    赵磊;金银山;刘勤亮;张羿辰
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    张羿辰
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    2018
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    颜丹平;邱亮;陈峰;李林;赵磊;杨文心;张翼西
  • 通讯作者：
    张翼西
基于内存对象访问序列动态胎记的程序同源性判别方法
  • DOI：
    10.14188/j.1671-8836.2019.02.007
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    武汉大学学报(理学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈铜;赵磊;王丽娜;汪润
  • 通讯作者：
    汪润
中华蜜蜂性信息素结合蛋白ASP1的原核表达及配基结合特性分析
  • DOI：
    10.16380/j.kcxb.2013.10.002
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    昆虫学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    翁琛;张林雅;赵磊;付余霞;罗晨;李红亮
  • 通讯作者：
    李红亮

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
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          J --> K[研究结论与未来方向]
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