Mitochondrial stress-induced metabolic adaptation of skeletal muscle - the role of GDF15 as a myokine
线粒体应激诱导的骨骼肌代谢适应——GDF15 作为肌因子的作用
基本信息
- 批准号:336061747
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2017
- 资助国家:德国
- 起止时间:2016-12-31 至 2020-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
We have established UCP1-tg mice with targeted ectopic expression of the mitochondrial uncoupling protein UCP1 in skeletal muscle as a model of healthy aging. Despite of a reduced muscle mass and strength these mice show a resistance to adverse metabolic effects of high fat diet feeding which is linked to a recruitment of brown adipocytes within white fat depots (browning). Skeletal muscle of this mouse model is characterized by a profound metabolic remodeling including the induction of cellular stress induced cytokines such as fibroblast growth factor 21 (FGF21) and growth differentiation factor 15 (GDF15) as myokines. Using FGF21 ablated mice we could demonstrate that the browning of adipose tissue is due to the increased muscle FGF21 secretion but that FGF21 is dispensable for the beneficial metabolic effects and the reduced muscle mass. Because GDF15 overexpression induces a phenotype similar to UCP1-tg mice we now hypothesize that GDF15 could be, at least partially, responsible for these effects. GDF15 belongs to the transforming growth factor beta (TGFbeta) superfamily and its circulating levels are increased in several pathologies including cardiac disease and cancer. Therefore it is considered as a general marker of disease but so far little is known about specific cellular pathways and mechanism of action. Thus, it is not clear if it exerts overall beneficial or detrimental metabolic health effects. Although GDF15 has been linked to cachexia in general, there are only very few data on its direct effect on skeletal muscle. In this project we will explore the role of GDF15 for the metabolic phenotype of UCP1-tg mice and its specific effects on skeletal muscle metabolism in vivo and in vitro: (i) by examination of GDF15 ablated UCP1-tg mice, and (ii) by treatment of cultured murine and human myocytes with GDF15 in order to investigate direct effects on muscle and its cellular mode of action.
我们已经建立了UCP 1-tg小鼠的骨骼肌中的线粒体解偶联蛋白UCP 1的靶向异位表达作为健康衰老的模型。尽管肌肉质量和强度降低,但这些小鼠显示出对高脂肪饮食喂养的不良代谢作用的抗性,这与棕色脂肪细胞在白色脂肪库内的募集(布朗宁)有关。该小鼠模型的骨骼肌的特征在于深刻的代谢重塑,包括诱导细胞应激诱导的细胞因子如成纤维细胞生长因子21(FGF 21)和生长分化因子15(GDF 15)作为肌因子。使用FGF 21消融的小鼠,我们可以证明脂肪组织的布朗宁是由于增加的肌肉FGF 21分泌,但FGF 21是由于有益的代谢作用和减少的肌肉质量。由于GDF 15过表达诱导了与UCP 1-tg小鼠相似的表型,我们现在假设GDF 15可能至少部分地对这些效应负责。GDF 15属于转化生长因子β(TGF β)超家族,其循环水平在包括心脏病和癌症在内的几种病理中增加。因此,它被认为是疾病的一般标志物,但迄今为止对特定的细胞途径和作用机制知之甚少。因此,目前尚不清楚它是否会产生整体有益或有害的代谢健康影响。虽然GDF 15通常与恶病质有关,但关于其对骨骼肌的直接影响的数据很少。在本项目中,我们将探索GDF 15对UCP 1-tg小鼠代谢表型的作用及其对体内和体外骨骼肌代谢的特定影响:(i)通过检查GDF 15消融的UCP 1-tg小鼠,和(ii)通过用GDF 15处理培养的小鼠和人肌细胞,以研究对肌肉的直接影响及其细胞作用模式。
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(0)
专利数量(0)
Role of GDF15 in active lifestyle induced metabolic adaptations and acute exercise response in mice
- DOI:10.1038/s41598-019-56922-w
- 发表时间:2019-12-27
- 期刊:
- 影响因子:4.6
- 作者:Gil, Carla Igual;Ost, Mario;Klaus, Susanne
- 通讯作者:Klaus, Susanne
{{
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 }}
Professorin Dr. Susanne Klaus其他文献
Professorin Dr. Susanne Klaus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('Professorin Dr. Susanne Klaus', 18)}}的其他基金
Oral FGF21 delivery to limit its action to the liver
口服 FGF21 限制其对肝脏的作用
- 批准号:
411455955 - 财政年份:2018
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Auswirkungen einer Entkopplung von Muskelmitochondrien auf die Energiehomeostase und den Substratstoffwechsel bei Mäusen
解偶联肌肉线粒体对小鼠能量稳态和底物代谢的影响
- 批准号:
36043896 - 财政年份:2006
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Molekulare Grundlagen der funktionalen Differenzierung brauner und weißer Adipocyten
棕色和白色脂肪细胞功能分化的分子基础
- 批准号:
5234032 - 财政年份:2000
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
Tmem30a通过ER Stress/NF-κB信号通路调节肠上皮细胞屏障功能稳态介导炎症性肠病的研究
- 批准号:82300629
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Sestrin2抑制内质网应激对早产儿视网膜病变的调控作用及其机制研究
- 批准号:82371070
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
生理/病理应激差异化调控肝再生的“蓝斑—中缝”神经环路机制
- 批准号:82371517
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
槲皮素控释系统调控Mettl3/Per1修复氧化应激损伤促牙周炎骨再生及机制研究
- 批准号:82370921
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
组蛋白乙酰化修饰ATG13激活自噬在牵张应力介导骨缝Gli1+干细胞成骨中的机制研究
- 批准号:82370988
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
二甲双胍抗肥胖新机制:调节小胶质细胞ER stress-EVs缓解下丘脑炎症
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
肿瘤相关巨噬细胞通过Stress Granule 形成调控炎症小体促进舌鳞癌转移的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ACSL4/ER stress/GPX4通路在溃疡性结肠炎中对Ferroptosis的调控机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
炎症相关因子 RKIP 通过活化 ER stress 相关的IRE1α/XBP1 信号轴调控肝脏疾病的机制研究
- 批准号:LY22H030007
- 批准年份:2021
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
NRF2/MFN2/ERS信号异常促进ADSCs衰老和肥大型肥胖皮下脂肪组织胰岛素抵抗的机制研究
- 批准号:32000511
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Mitochondrial R-loop in sepsis-induced cardiomyopathy
脓毒症诱发的心肌病中的线粒体 R 环
- 批准号:
10586871 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Circadian and mitochondrial dysfunction in alcohol-related liver disease
酒精相关性肝病中的昼夜节律和线粒体功能障碍
- 批准号:
10667861 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Heat therapy for the treatment of SCI-induced changes in nociceptor and mitochondrial function
热疗法治疗 SCI 引起的伤害感受器和线粒体功能变化
- 批准号:
10641385 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
The 11S-associated immunoproteasome in mitochondrial function and metabolic disorders
线粒体功能和代谢紊乱中的 11S 相关免疫蛋白酶体
- 批准号:
10681643 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Regulation of neuronal function by mitochondrial uncoupling
通过线粒体解偶联调节神经元功能
- 批准号:
10664198 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Role of neuronal hemoglobin in chronic stress-induced mitochondrial adaptation in hippocampal PV interneurons
神经元血红蛋白在海马PV中间神经元慢性应激诱导的线粒体适应中的作用
- 批准号:
10667084 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Control of insulin secretion by mitochondrial fusion
通过线粒体融合控制胰岛素分泌
- 批准号:
10753730 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Deciphering the role of mitochondrial/autophagy dysfunction in regulating inflammatory processes during AMD pathogenesis
破译线粒体/自噬功能障碍在 AMD 发病机制中调节炎症过程中的作用
- 批准号:
10664118 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Mechanisms of mitochondrial-ER communication during dietary and thermal induced stress
饮食和热应激期间线粒体-内质网通讯的机制
- 批准号:
10663603 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Mitochondrial-encoded immunity in restoring macrophage homeostasis under age-related metabolic stress
线粒体编码免疫在年龄相关代谢应激下恢复巨噬细胞稳态
- 批准号:
10680230 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:














{{item.name}}会员




