GLP-1/beta-catenin/TCF信号通路对糖尿病鼠心肌细胞凋亡的保护作用及机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    81200602
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    23.0万
  • 负责人：
    应颖
  • 依托单位：
    深圳大学
  • 学科分类：
    H0708.糖尿病
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2012
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2013-01-01 至2015-12-31

项目摘要

Diabetic cardiomyopathy (DC) is a long-term complication of diabetes. Increasing lines of evidence have shown that therapeutics against cardiomyocyte apoptosis significantly delay the progression of DC. The canonical β-catenin/TCF signaling pathway is important in the modulation of cell proliferation and survival. GLP-1 can inhibit the apoptosis of pancreatic β-cells and induce the proliferation and regenesis of β-cells via the activation of β-catenin/TCF signaling. Recently, GLP-1 has been shown to exert cardiovascular effects in a number of experimental models. Nevertheless, the protective effect of GLP-1 on the cardiomyocyte apoptosis in DC and its underlined mechanism remain largely unknown thus far. GLP-1 receptors are expressed in cardiomyocytes, while the activation of β-catenin/TCF signaling leads to the inhibition of cardiomyocyte apoptosis in DC. We therefore proposed that GLP-1 might protect the cardiomyocyte from apoptosis via activating β-catenin/TCF signaling pathway. The aim of this study is to clarify the protective effect of GLP-1 on the cardiomyocyte apoptosis in high-gluocose culture condition in vitro, and its effect on the diabetic cardiomyopathy in STZ induced diabetic rats in vivo, respectively; to further investigate the role of GLP-1/β-catenin/TCF signaling in the inhibition of cardiomyocyte apoptosis and its underlying mechanims. These findings may raise new possibilities and therapeutic target for treatments of DC.
糖尿病心肌病是糖尿病严重的慢性并发症之一。研究表明给予实验对象抗心肌凋亡治疗能有效控制糖尿病心肌病的病程进展。β-catenin/TCF信号通路是调控细胞生存的重要通路。GLP-1通过激活β-catenin/TCF通路抑制胰岛β细胞凋亡，促进β细胞增殖和再生。研究显示GLP-1对心血管具有一定保护作用。然而对GLP-1在糖尿病所致心肌细胞凋亡中的作用及具体机制目前所知甚少。已发现GLP-1受体在心肌细胞广泛表达，而β-catenin/TCF通路活性增强可抑制糖尿病心肌细胞凋亡，提示GLP1可能通过激活β-catenin/TCF通路抑制心肌细胞凋亡。本课题拟明确：GLP-1对高糖培养所致大鼠心肌细胞凋亡及STZ糖尿病大鼠心肌病变的保护作用；GLP-1/β-catenin/TCF通路在保护高糖所致大鼠心肌细胞凋亡中的作用及具体调控机制。本研究将为糖尿病心肌病的预防和治疗提供新的思路和治疗靶点。

结项摘要

心肌细胞凋亡在糖尿病心肌病进展中发挥重要作用。研究显示GLP-1对心血管具有一定保护作用。然而对GLP-1在糖尿病所致心肌细胞凋亡中的作用及具体机制目前所知甚少。本研究首次报道了1）高浓度棕榈酸诱导的心肌细胞凋亡与β-catenin信号通路活性降低相关；2）GLP-1通过恢复β-catenin信号通路活性抑制棕榈酸诱导的心肌细胞凋亡；3）GLP-1抗心肌凋亡的作用依赖于对GLP1R Akt/GSK3b介导的β-catenin信号通路活的激活；4）GLP-1通过激活Akt抑制棕榈酸诱导的CD36膜转位和心肌细胞内中性脂肪堆积；5）整体动物实验结果证实GLP-1的长效激动剂Exenatide通过激活Akt/GSK3β/β-catenin通路逆转2型糖尿病小鼠心肌病变和心功能缺陷。该研究结果提示β-catenin信号通路可能成为糖尿病心肌病治疗的新靶点，并为临床使用GLP-1药物保护心脏功能提供新的理论依据。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
GLP1 protects cardiomyocytes from palmitate-induced apoptosis via Akt/GSK3b/b-catenin pathway.
GLP1 通过 Akt/GSK3b/b-catenin 通路保护心肌细胞免受棕榈酸酯诱导的细胞凋亡
  • DOI：
    10.1530/jme-15-0155
  • 发表时间：
    2015-12
  • 期刊：
    Journal of molecular endocrinology
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Ying Y;Zhu H;Liang Z;Ma X;Li S
  • 通讯作者：
    Li S
浅析 MOOC对国内医学教育的影响与启示
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    医学信息(上旬刊)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李钟鸣;吴伟涛;应颖
  • 通讯作者：
    应颖

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  • 通讯作者：
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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

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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

        graph TD
          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]
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