基于HO-1/脂联素轴探讨GLP-1改善肥胖血管周围脂肪功能异常的分子机理

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基本信息

  • 批准号：
    81600663
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    17.0万
  • 负责人：
    韩芳
  • 依托单位：
    潍坊医学院
  • 学科分类：
    H0709.能量代谢调节异常与肥胖
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Perivascular adipose tissue (PVAT) has both characteristics of white and brown fat and also can release a variety of factors regulating vascular function. In previous studies we found that high free fatty acid (FFA) could weaken the anti-vasoconstriction effects of PVAT through endothelium-dependent way with enhancement of white characteristics in PVAT in obesity. We also found that induction of heme oxygenase -1 (HO-1)/adiponectin axis could improve endothelial function through AMPK-PI3K/Akt-eNOS pathway. Glucagon-like peptide-1（GLP-1）, released from gut endocrine L cell, could promote browning of white adipose tissue and has endothelial protective effects, but it is not known whether it could improve PVAT dysfunction. Our preliminary experiments found that GLP-1 could improve FFA-induced PVAT dysfunction by inducing HO-1/adiponectin axis in PVAT. However, the molecular mechanism is still not known. Therefore, we intend to use the combination of animal, organ and cell experiments to confirm that GLP-1 could improve PVAT function and protect vessels by promoting browning of PVAT, inducing HO-1/adiponectin axis and activating AMPK-PI3K/Akt-eNOS pathway. This would provide ideas for the further prevention and treatment of obesity-related vascular diseases.
血管周围脂肪组织（PVAT）具有白色和棕色脂肪特性，可释放多种因子调控血管功能。我们前期研究发现，肥胖时PVAT白色脂肪特性增强，高游离脂肪酸（FFA）通过内皮依赖性途径减弱其抗血管收缩的保护作用；上调血红素加氧酶-1（HO-1）/脂联素轴可以通过激活AMPK-PI3K/Akt-eNOS通路改善内皮功能保护血管。胰高血糖素样多肽-1（GLP-1）是肠道L细胞分泌的肠促胰岛素，可促进白色脂肪棕色化，具有内皮保护作用，但尚不清楚是否改善PVAT功能异常。我们预实验发现GLP-1在体外上调PVAT HO-1/脂联素轴，改善高FFA所致PVAT功能异常，但具体机制仍不清楚。因此，我们拟通过动物、器官和细胞实验，证实GLP-1通过促进PVAT棕色化，上调HO-1/脂联素轴，继而激活AMPK-PI3K/Akt-eNOS通路，改善PVAT功能保护血管的假说，为早期防治肥胖相关血管病变提供可行的治疗思路。

结项摘要

血管周围脂肪组织（PVAT）具有白色和棕色脂肪特性，可释放多种因子调控血管功能。我们前期研究发现，肥胖时PVAT白色脂肪特性增强，高游离脂肪酸通过内皮依赖性途径减弱其抗血管收缩的保护作用；上调血红素加氧酶-1（HO-1）/脂联素轴可以通过激活AMPK-PIK/Akt-eNOS通路改善内皮功能保护血管。胰高血糖素样多肽-1（GLP-1）是肠道L细胞分泌的肠促胰岛素，可促进白色脂肪棕色化，具有内皮保护作用，但尚不清楚是否改善PVAT功能异常。我们研究发现GLP-1受体激动剂利拉鲁肽可以改善肥胖状态下PVAT的抗血管收缩反应；并且通过调控PVAT功能改善血管内皮功能。其保护机制与不依赖于cAMP途径的PKA激活、PVAT棕色化以及上调HO-1/脂联素轴有关。研究为早期防治肥胖相关血管病变提供可行的治疗思路。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（4）
专利数量（0）
Calycosin directly improves perivascular adipose tissue dysfunction by upregulating the adiponectin/AMPK/eNOS pathway in obese mice
毛蕊异黄酮通过上调肥胖小鼠的脂联素/AMPK/eNOS途径直接改善血管周围脂肪组织功能障碍
  • DOI：
    10.1039/c8fo00328a
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Food & Function
  • 影响因子：
    6.1
  • 作者：
    Han Fang;Li Kai;Pan Ruiyan;Xu Wenjie;Han Xue;Hou Ningning;Sun Xiaodong
  • 通讯作者：
    Sun Xiaodong
Irisin Regulates Heme Oxygenase-1/Adiponectin Axis in Perivascular Adipose Tissue and Improves Endothelial Dysfunction in Diet-Induced Obese Mice
鸢尾素调节血管周围脂肪组织中的血红素加氧酶-1/脂联素轴并改善饮食诱导的肥胖小鼠的内皮功能障碍
  • DOI：
    10.1159/000477864
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Cellular Physiology and Biochemistry
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Hou Ningning;Du Gang;Han Fang;Zhang Jin;Jiao Xiaotong;Sun Xiaodong
  • 通讯作者：
    Sun Xiaodong
Liraglutide improves vascular dysfunction by regulating a cAMP-independent PKA-AMPK pathway in perivascular adipose tissue in obese mice.
利拉鲁肽通过调节肥胖小鼠血管周围脂肪组织中不依赖于 cAMP 的 PKA-AMPK 通路来改善血管功能障碍。
  • DOI：
    10.1016/j.biopha.2019.109537
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Biomedicine & Pharmacotherapy
  • 影响因子：
    7.5
  • 作者：
    Han Fang;Hou Ningning;Liu Yongping;Huang Na;Pan Ruiyan;Zhang Xing;Mao Enwen;Sun Xiaodong
  • 通讯作者：
    Sun Xiaodong
C1q/TNF-related protein 9 improves the anti-contractile effects of perivascular adipose tissue via the AMPK-eNOS pathway in diet-induced obese mice
C1q/TNF相关蛋白9通过AMPK-eNOS途径改善饮食诱导肥胖小鼠血管周围脂肪组织的抗收缩作用
  • DOI：
    10.1111/1440-1681.12851
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Han Fang;Zhang Yang;Shao Mingxia;Mu Qingjie;Jiao Xiaotong;Hou Ningning;Sun Xiaodong
  • 通讯作者：
    Sun Xiaodong

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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]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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