Mitochondrial dynamics in VMH neurons control glucose metabolism
VMH 神经元的线粒体动力学控制葡萄糖代谢
基本信息
- 批准号:10320602
- 负责人:
- 金额:$ 44.7万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2020
- 资助国家:美国
- 起止时间:2020-09-01 至 2023-05-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
To understand the etiology of metabolic disorders, including type II diabetes, it is essential that we gain better
insight into the neuronal circuitry related to glucose metabolism. VMH neurons control systemic glucose
metabolism via control of peripheral organs including the pancreas (insulin and glucagon). Glucose-excited
(GE) and glucose-inhibited (GI) neurons in the VMH have been identified as major players in the control of
peripheral glucose metabolism. While there is a consensus that both of these neuronal populations are involved
in systemic glucose metabolism, the cellular machinery that enables cells to be excited or inhibited by glucose
is unknown and how these 2 subpopulations of neurons, functioning synchronously, reach their target tissues is
ill-defined. Our proposal aims to address these long-lasting outstanding questions by identifying the
translational signature of VMH glucose sensing neurons in response to changes in glucose levels which
dictate their identity, as either GE or GI, and their target sites. Our published and ongoing studies supported
by the current funding period unmasked the crucial relevance of the intracellular mechanism involving
mitochondrial dynamics controlled by uncoupling protein 2 (UCP2) and dynamin-related protein 1 (DRP1) in
VMH response to glucose load and systemic control of glucose homeostasis. These results, together with our
data on the RNAseq of GE neurons unmasking genes relevant to lipid and glucose metabolism, and our results
showing that the activation of UCP2-dependent DRP1-mediated mitochondrial fission in VMH neurons is
associated with mitochondrial fatty acid oxidation, gave impetus to our hypothesis that a specific translational
signature in response to changes in glucose levels dictate the identity of the VMH glucose sensing
neurons whether they are GE or GI and their target sites and that glycolysis, and that lipid oxidation
drive GE neuronal activity enabled by mitochondrial fission. Our approach to these studies involves the
use of available genetically modified animal models that will allow us to combine innovative and state-of-the-art
techniques including RNAseq in neurons while activated, genetic and viral targeting, CRISPR/Cas9, the iDISCO
technique, together with the confocal- and electron microscopic examinations.
The completion of these studies will give new insights in the central regulation of glucose metabolism.
为了了解代谢紊乱(包括 II 型糖尿病)的病因,我们必须更好地了解代谢紊乱的病因。
深入了解与葡萄糖代谢相关的神经元回路。 VMH 神经元控制全身葡萄糖
通过控制包括胰腺在内的外周器官(胰岛素和胰高血糖素)来进行新陈代谢。葡萄糖兴奋型
VMH 中的 (GE) 和葡萄糖抑制 (GI) 神经元已被确定为控制
外周葡萄糖代谢。虽然人们一致认为这两个神经元群都参与其中
在全身葡萄糖代谢中,使细胞被葡萄糖兴奋或抑制的细胞机制
目前尚不清楚,这两个神经元亚群如何同步发挥作用,到达其目标组织是未知的
定义不明确。我们的提案旨在通过确定以下问题来解决这些长期存在的悬而未决的问题
VMH 葡萄糖感应神经元响应葡萄糖水平变化的翻译特征
决定它们的身份(GE 或 GI)以及它们的目标位点。我们已发表和正在进行的研究支持
到目前的资助期限,揭示了细胞内机制的至关重要的相关性,涉及
线粒体动力学由解偶联蛋白 2 (UCP2) 和动力相关蛋白 1 (DRP1) 控制
VMH 对葡萄糖负荷的反应和葡萄糖稳态的全身控制。这些结果,连同我们的
GE 神经元的 RNAseq 数据揭示了与脂质和葡萄糖代谢相关的基因,以及我们的结果
表明 VMH 神经元中 UCP2 依赖性 DRP1 介导的线粒体裂变的激活是
与线粒体脂肪酸氧化相关,推动了我们的假设,即特定的翻译
响应葡萄糖水平变化的特征决定了 VMH 葡萄糖传感的特性
神经元(无论是 GE 还是 GI)及其靶位点、糖酵解和脂质氧化
通过线粒体裂变驱动 GE 神经元活动。我们进行这些研究的方法包括
使用现有的转基因动物模型,这将使我们能够将创新和最先进的技术结合起来
技术,包括神经元激活时的 RNAseq、遗传和病毒靶向、CRISPR/Cas9、iDISCO
技术,以及共聚焦和电子显微镜检查。
这些研究的完成将为葡萄糖代谢的中央调节提供新的见解。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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:
- 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 }}
Sabrina Diano其他文献
Sabrina Diano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('Sabrina Diano', 18)}}的其他基金
Hypothalamic lipid signaling in metabolism regulation
代谢调节中的下丘脑脂质信号传导
- 批准号:
10745160 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Dorsal raphe nucleus melanocortin signaling regulates energy homeostasis
中缝背核黑皮质素信号传导调节能量稳态
- 批准号:
10529764 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Dorsal raphe nucleus melanocortin signaling regulates energy homeostasis
中缝背核黑皮质素信号传导调节能量稳态
- 批准号:
10664022 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Intracellular mechanisms of microglia activation in diet-induced obesity
饮食引起的肥胖中小胶质细胞激活的细胞内机制
- 批准号:
10216249 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Mitochondrial dynamics in VMH neurons control glucose metabolism
VMH 神经元的线粒体动力学控制葡萄糖代谢
- 批准号:
10405501 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Intercellular mechanisms of microglia activation in diet-induced obesity
饮食诱导肥胖中小胶质细胞激活的细胞间机制
- 批准号:
10287448 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Central Prolyl Carboxypeptidase (PRCP) in the regulation of metabolism
中央脯氨酰羧肽酶 (PRCP) 在代谢调节中的作用
- 批准号:
10360810 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Role of peroxisome proliferation in leptin resistance
过氧化物酶体增殖在瘦素抵抗中的作用
- 批准号:
10320591 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Intracellular mechanisms of microglia activation in diet-induced obesity
饮食引起的肥胖中小胶质细胞激活的细胞内机制
- 批准号:
10320603 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Mitochondrial dynamics in VMH neurons control glucose metabolism
VMH 神经元的线粒体动力学控制葡萄糖代谢
- 批准号:
10220953 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
相似国自然基金
发展基因编码的荧光探针揭示趋化因子CXCL10的时空动态及其调控机制
- 批准号:32371150
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
β-arrestin2- MFN2-Mitochondrial Dynamics轴调控星形胶质细胞功能对抑郁症进程的影响及机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2023
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
钱江潮汐影响下越江盾构开挖面动态泥膜形成机理及压力控制技术研究
- 批准号:LY21E080004
- 批准年份:2020
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
磁性薄膜和磁性纳米结构中的自旋动力学研究
- 批准号:11174131
- 批准年份:2011
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
星系结构基本单元星团的研究
- 批准号:11043006
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
星系恒星与气体的动力学演化
- 批准号:11073025
- 批准年份:2010
- 资助金额:30.0 万元
- 项目类别:面上项目
在我们的门前发掘化石——利用中国即将开展的巡天来研究银河系的演化
- 批准号:11043005
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
物体运动对流场扰动的数学模型研究
- 批准号:51072241
- 批准年份:2010
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
弦场论及Tachyon动力学
- 批准号:10705008
- 批准年份:2007
- 资助金额:15.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
微分遍历理论和廖山涛的一些方法的应用
- 批准号:10671006
- 批准年份:2006
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
PROTEMO: Emotional Dynamics Of Protective Policies In An Age Of Insecurity
PROTEMO:不安全时代保护政策的情绪动态
- 批准号:
10108433 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
EU-Funded
Domino - Computational Fluid Dynamics Modelling of Ink Droplet Breakup for Mitigating Mist Formation during inkjet printing
Domino - 墨滴破碎的计算流体动力学模型,用于减轻喷墨打印过程中的雾气形成
- 批准号:
10090067 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Collaborative R&D
Braiding Dynamics of Majorana Modes
马约拉纳模式的编织动力学
- 批准号:
DP240100168 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Discovery Projects
Next Generation Fluorescent Tools for Measuring Autophagy Dynamics in Cells
用于测量细胞自噬动态的下一代荧光工具
- 批准号:
DP240100465 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Discovery Projects
Fluid dynamics of underground hydrogen storage
地下储氢的流体动力学
- 批准号:
DE240100755 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Discovery Early Career Researcher Award
Predicting how the inducible defences of large mammals to human predation shape spatial food web dynamics
预测大型哺乳动物对人类捕食的诱导防御如何塑造空间食物网动态
- 批准号:
EP/Y03614X/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Research Grant
Human enteric nervous system progenitor dynamics during development and disease
人类肠神经系统祖细胞在发育和疾病过程中的动态
- 批准号:
MR/Y013476/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Research Grant
Structure, Dynamics and Activity of Bacterial Secretosome
细菌分泌体的结构、动力学和活性
- 批准号:
BB/Y004531/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Research Grant
Shining light on single molecule dynamics: photon by photon
照亮单分子动力学:逐个光子
- 批准号:
EP/X031934/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Research Grant
New Ways Forward for Nonlinear Structural Dynamics
非线性结构动力学的新方法
- 批准号:
EP/X040852/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 44.7万 - 项目类别:
Fellowship














{{item.name}}会员




