基于细胞周期蛋白CDK1介导的线粒体稳态研究GC方防治非酒精性脂肪肝效应的机理

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81673765
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3302.中西医结合临床基础
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Our previouse work has shown that the compounds Geniposide and Chologenic acid (GC) in Chinese herbal are the key compound that can be used to prevent and treat non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). Via collarabration with Dr. Jian jian Liat University of California Davis Medical Center, USA, we found that GC may reduce saturated fatty acid-induced liver cell injury by enhancing mitochondrial homeostasis. Recent findings from his lab revealed that the cell cycle regulator CDK1 can relocate into the inner membrane and matrix of the mitochondria and improve the cell energy biosynthesis and antioxidant ability, thus improve the mitochondrial bioenergetics and homeostasis, which may play a key role in GC-mediated protection against NAFLD. We hypothesized that “GC could improve mitochondria energy biosynthesis and hemostasis, thus significanly reduce free fatty acid induced hepatocyte damage by inducing mitochondrial CDK1 activation”.In the proposed study, we will further elucidate the molecular mechanism underlgying GC-mediated CDK1 activation and mitochondrial homeostasis in NAFLD. We will use a specific mitochondrial gene transfection model with mitochondria-trageted CDK1 or its mutant form (MTS-CDK1-mut) in mouse liver cells. This model will be tested with saturated fatty acid induced hepatic mitochondria damage and high fat-enriched diet NAFLD mouse model. These results will help to elucidate the molecularmechnisms, therapeutic targets and compatibility of GC, which will provide a critical platform for the further development of new effective combination of herval compounds to treat NAFLD.
本课题组已发现并证实中药成分复方(京尼平苷合绿原酸,GC方)对非酒精性脂肪肝(NAFLD)有很好的防治效应。近与美国加州大学合作研究发现GC方对饱和性脂肪酸诱导的小鼠肝细胞线粒体损伤具有良好的保护作用。近发现,细胞周期蛋白CDK能够移位至线粒体内膜和基质从而促进线粒体能量代谢和氧自由基清除能力, 发挥保护肝细胞线粒体稳态的生物学效应,在NAFLD发生发展中具重要意义。鉴此,提出“GC方可能通过影响肝细胞线粒体CDK1的表达促进线粒体能量代谢和稳态平衡,进而改善游离性脂肪酸介导的肝细胞损伤”的假说。拟通过建立线粒体导向野生型和失活突变型CDK1肝细胞模型, 结合运用饱和性脂肪酸诱导线粒体损伤的细胞模型和高脂饮食诱导的NAFLD动物模型,针对GC方促进线粒体能量代谢降低肝细胞氧化应激损伤等关键环节,探讨GC方影响CDK1及其线粒体稳态,抗线粒体损伤等防治NAFLD的机制、靶点以及配伍特

结项摘要

背景目的:肝脏细胞线粒体功能障碍是非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的关键发病机制。基于前期有关中药成分复方GC方(京尼平苷和绿原酸组合)有效防治非酒精性脂肪病(NAFLD)病理进程的工作基础,本课题着重研究该方促进线粒体能量代谢和降低肝细胞氧化应激损伤的关键药理环节和分子学机制,为进一步研发治疗NAFLD显效、机制明确的新型中药制剂提供科学坚实的理论依据。.内容方法:机制研究方面:运用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建线粒体导向野生型和失活突变型CDK1、SIRT3和CPT2小鼠肝细胞株,通过免疫共沉淀蛋白印迹、C14同位素标记、脂肪酸氧化测定系统分析CDK1/SIRT3调控线粒体脂肪酸代谢、能量合成和氧化应激损伤的作用。药理效应研究方面:通过体外棕榈酸(Palm)诱导的脂毒性细胞模型和体内高脂饮食(HFD)介导的大鼠脂肪肝模型以及四氯化碳(CCL4)介导的C57BL/6小鼠急性肝损伤模型,系统评价GC对肝脏脂肪酸氧化、肝细胞功能和形态学变化的影响。利用UHPLC/MS生物信息学分析GC潜在的线粒体稳态调控机制。细胞抗氧化剂维生素E作为体内研究的阳性对照。.研究结果:本课题研究发现:①细胞线粒体导向CDK1蛋白可以介导SIRT3蛋白Ser17位点的磷酸化,从而使线粒体内膜脂肪酸转运调控蛋白CPT2 内链K453和K457发生去乙酰化并形成空间二聚体,从而使CPT2活性和线粒体脂肪酸氧化能力增强;②GC可以有效改善高剂量脂肪酸和CCL4介导的肝细胞线粒体能量代谢障碍和氧化应激损伤。线粒体蛋白质组学研究发现GC方干预后可以使参与线粒体氧化还原调节和脂肪酸降解代谢的线粒体蛋白簇增强。同时,GC方可显著增加CDK1-T161和SIRT3磷酸化形式的表达以及CDK1/SIRT3蛋白的结合,同时,GC方促进SIRT3下游线粒体脂肪酸转运蛋白CPT2、呼吸链亚基NDUFA9和氧自由基清除酶MnSOD去乙酰化水平综合调控。相比之下,CDK1突变细胞系Palm损伤实验中GC方的保护作用较小或丧失。.结论意义:GC方可有效改善肝细胞线粒体能量代谢障碍和氧化应激损伤。线粒体CDK1-SIRT3通路是GC方有效调节线粒体稳态治疗NAFLD的重要途径。为进一步研发治疗NAFLD显效、机制明确的新型中药研发提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Biological mechanisms and related natural modulators of liver X receptor in nonalcoholic fatty liver disease
非酒精性脂肪肝中肝脏X受体的生物学机制和相关天然调节剂
  • DOI:
    10.1016/j.biopha.2019.108778
  • 发表时间:
    2019-05-01
  • 期刊:
    BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY
  • 影响因子:
    7.5
  • 作者:
    Ni, Mingzhu;Zhang, Binbin;Zhao, Yu
  • 通讯作者:
    Zhao, Yu
Natural Active Compounds from Plant Food and Chinese Herbal Medicine for Nonalcoholic Fatty Liver Disease
植物性食品和中草药中的天然活性化合物治疗非酒精性脂肪肝
  • DOI:
    10.2174/1381612823666170918120643
  • 发表时间:
    2017-01-01
  • 期刊:
    CURRENT PHARMACEUTICAL DESIGN
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Liu, Qian;Zhu, Lixin;Feng, Qin
  • 通讯作者:
    Feng, Qin
Potential Biological Effects of (-)-Epigallocatechin-3-gallate on the Treatment of Nonalcoholic Fatty Liver Disease.
(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸酯治疗非酒精性脂肪肝的潜在生物学效应
  • DOI:
    10.1002/mnfr.201700483
  • 发表时间:
    2018-01
  • 期刊:
    Molecular nutrition & food research
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Chen C;Liu Q;Liu L;Hu YY;Feng Q
  • 通讯作者:
    Feng Q
硬脂酰辅酶A去饱和酶1在肥胖和非酒精性脂肪性肝病中的研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    中华肝脏病杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈成;胡义扬;冯琴
  • 通讯作者:
    冯琴
Low-Level Saturated Fatty Acid Palmitate Benefits Liver Cells by Boosting Mitochondrial Metabolism via CDK1-SIRT3-CPT2 Cascade
低水平饱和脂肪酸棕榈酸酯通过 CDK1-SIRT3-CPT2 级联促进线粒体代谢,从而有益于肝细胞
  • DOI:
    10.1016/j.devcel.2019.11.012
  • 发表时间:
    2020-01-27
  • 期刊:
    DEVELOPMENTAL CELL
  • 影响因子:
    11.8
  • 作者:
    Liu, Lin;Xie, Bowen;Li, Jian Jian
  • 通讯作者:
    Li, Jian Jian

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:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

有效组分复方BZL对高脂饮食诱导小鼠非酒精性脂肪肝的干预作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中华中医药杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈亮;赵瑜;冯琴;胡义扬
  • 通讯作者:
    胡义扬
中药有效组分配伍防治肝病的研究现状与前景
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    临床肝胆病杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孟胜喜;胡义扬
  • 通讯作者:
    胡义扬
基于均匀设计的祛湿化瘀复方抗脂毒性作用的主效应中药分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中国中西医结合杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈少东;李雪梅;张宁;许丽莉;冯琴;鲜洁晨;胡义扬;李红山
  • 通讯作者:
    李红山
对中药量效关系的认识和思考
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    世界科学技术-中医药现代化
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孟胜喜;胡义扬;冯琴
  • 通讯作者:
    冯琴
中医药治疗酒精性和非酒精性脂肪肝的重要靶位——肠道
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    中国中西医结合杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡义扬;彭景华;冯琴
  • 通讯作者:
    冯琴

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

胡义扬的其他基金

基于肠道BSH细菌-胆汁酸代谢路径研究GC方治疗非酒精性脂肪肝的配伍增效机制环节
  • 批准号:
    82174186
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于代谢组和转录组的慢性乙型肝炎患者不同舌象生物学基础研究
  • 批准号:
    81373857
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    72.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于肝脂肪代谢环节的中药组分"BZL"复方防治非酒精性脂肪肝作用机理研究
  • 批准号:
    81173404
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
祛湿化瘀方对脂肪性肝炎FFA-ctsb-TNFα通路影响的机理研究
  • 批准号:
    30672635
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
酒精性肝损伤与小肠通透性改变的关系及健脾中药的干预
  • 批准号:
    30371818
  • 批准年份:
    2003
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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

        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]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码