Circadian regulation of liver energy metabolism: translational studies in diabetes and obesity

肝脏能量代谢的昼夜节律调节:糖尿病和肥胖症的转化研究

基本信息

  • 批准号:
    MR/T007974/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.65万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Fellowship
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2020 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Obesity is a very common health issue, with a major impact on liver function. When fat builds up in the liver, this can lead to abnormal function, including insulin resistance, and type II diabetes. In addition, liver inflammation pushes the liver from non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) through non-alcoholic steatohepatitis (NASH - a form of hepatitis), and to cirrhosis and liver cancer. Every person has an internal body clock, or "circadian rhythm", which is built into every cell and helps the body function. There is new evidence of a circadian clock in the liver that controls fat metabolism. This offers a new perspective on how the progression of the above illnesses may be interrupted.Here, I will test the hypothesis that the circadian clock, and circadian metabolic circuits in the liver can be affected by nutrient supply, and I will further test the role of signal mediators (chemicals) linked to feeding, and energy metabolism, including ceramides (sphingolipids derived from the intestinal epithelium), and short-chain fatty acids (products of the intestinal microbiome - bacteria colony - with proposed liver regulating activity). I will use primary human liver cells to create liver "organoids" (microlivers) for these studies. In parallel I will use primary mouse liver cells, as these also offer the opportunity to use cells from genetically modified mice carrying circadian clock reporter genes, which I can track in real-time through multiple circadian cycles, and in addition I can selectively delete particular circadian clock components including the genes BMAL1 and REVERBa.I will go on to use this organoid system to investigate how targeting the circadian clock in the liver can regulate nutrient sensing, and handling of metabolites involved in energy conversion. In this way I can use small, drug-like molecules to regulate the clock (e.g. crytochrome activators, and REVERB ligands) along with the selective deletion of genes like BMAL1 (which stops the circadian clock), or REVERBa (which breaks the connection between the clock and the liver fat-production programme).I will identify how signals derived from feeding, including glucose, fatty acids, as well as signalling mediators including short chain fatty acids and ceramides, impact on the core liver clock, and affect the circadian clock controlled metabolic network. I will go on to discover how the operation of the clock impacts on handling of metabolic changes whereby glucose and fatty acids are subject to oxidation, or in the case of glucose to lipogenesis. I will have the opportunity to further test the integrity of this system in response to inflammatory signals such as those experienced by people with chronic inflammatory disease such as rheumatoid arthritis, or the chronic low-grade inflammation that is a consistent feature of obesity.
肥胖是一种非常常见的健康问题,对肝功能有重大影响。当脂肪在肝脏中积聚时,这可能导致功能异常,包括胰岛素抵抗和II型糖尿病。此外,肝脏炎症将肝脏从非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)推动到非酒精性脂肪性肝炎(NASH -肝炎的一种形式),以及肝硬化和肝癌。每个人都有一个内部生物钟,或“昼夜节律”,它内置于每个细胞中,有助于身体功能。有新的证据表明,肝脏中的生物钟控制着脂肪代谢。这为如何阻断上述疾病的进展提供了一个新的视角。在这里,我将检验生物钟和肝脏中的昼夜代谢回路可以受到营养供应影响的假设,我将进一步检验信号介质的作用(化学品)与喂养和能量代谢有关,包括神经酰胺(源自肠上皮的鞘脂)和短链脂肪酸(肠微生物组的产物-细菌菌落-具有拟议的肝脏调节活性)。我将使用原代人类肝细胞为这些研究创造肝脏“类器官”(微肝)。同时,我将使用原代小鼠肝细胞,因为这些细胞也提供了使用携带生物钟报告基因的转基因小鼠细胞的机会,我可以通过多个昼夜节律周期实时跟踪,此外,我可以选择性地删除特定的生物钟组件,包括基因BMAL 1和REVERBa。我将继续使用这个类器官系统来研究如何在体内靶向生物钟。肝脏可以调节营养物的感知和参与能量转换的代谢物的处理。这样我就可以用类似药物的小分子来调节生物钟(例如低温色素激活剂和REVERB配体)沿着选择性缺失基因如BMAL 1(停止生物钟),或REVERBa(这打破了生物钟和肝脏脂肪生产程序之间的联系)。我将确定如何从进食中获得信号,包括葡萄糖,脂肪酸,以及包括短链脂肪酸和神经酰胺的信号传导介质,影响核心肝脏时钟,并影响生物钟控制的代谢网络。我将继续探索生物钟的运作如何影响代谢变化的处理,从而使葡萄糖和脂肪酸受到氧化,或者在葡萄糖脂肪生成的情况下。我将有机会进一步测试该系统对炎症信号的反应的完整性,例如患有慢性炎症性疾病(如类风湿性关节炎)或慢性低度炎症(肥胖的一贯特征)的人所经历的炎症信号。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Overestimating women's representation in medicine: a survey of medical professionals' estimates and their(un)willingness to support gender equality initiatives.
  • DOI:
    10.1136/bmjopen-2021-054769
  • 发表时间:
    2022-03-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Begeny CT;Grossman RC;Ryan MK
  • 通讯作者:
    Ryan MK
Harassment in surgery: line in the sand.
手术中的骚扰:在沙子里划线。
The future of surgery is bright
外科手术的前景是光明的
A call for action: time to eradicate sexual assault and harassment from the surgical workplace
呼吁采取行动:是时候消除手术工作场所的性侵犯和骚扰了
{{ 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 }}

Rebecca Grossman其他文献

Tu1025 – The Reach of Tweets: #Some4Surgery
  • DOI:
    10.1016/s0016-5085(19)40778-6
  • 发表时间:
    2019-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Rebecca Grossman;Julio Mayol
  • 通讯作者:
    Julio Mayol
Anticipatory Clozapine Dosing After Discharge From Inpatient Treatment for the Patient With Comorbid Schizophrenia and Tobacco Use.
患有精神分裂症和吸烟的患者住院治疗出院后的预期氯氮平剂量。
Victim Intoxication and Capacity to Consent in Sexual Assault Statutes across the United States
美国各地性侵犯法规中的受害者中毒和同意能力

Rebecca Grossman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 }}

相似国自然基金

CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370798
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
  • 批准号:
    82371634
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TIPE2调控巨噬细胞M2极化改善睑板腺功能障碍的作用机制研究
  • 批准号:
    82371028
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
  • 批准号:
    82371651
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
  • 批准号:
    82371801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
精氨酸调控骨髓Tregs稳态在脓毒症骨髓功能障碍中的作用研究
  • 批准号:
    82371770
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
亚低温调控颅脑创伤急性期神经干细胞Mpc2/Lactate/H3K9lac通路促进神经修复的研究
  • 批准号:
    82371379
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PfAP2-R介导的PfCRT转录调控在恶性疟原虫对喹啉类药物抗性中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82372275
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
α-酮戊二酸调控ACMSD介导犬尿氨酸通路代谢重编程在年龄相关性听力损失中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371150
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
mPFC-VTA-NAc多巴胺能投射调控丙泊酚麻醉—觉醒的机制研究
  • 批准号:
    82371284
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Biomarkers for Peripheral Circadian Clocks in Humans
人类外周生物钟的生物标志物
  • 批准号:
    10660517
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Circadian SCN-Liver Axis in the Neuroendocrine Response to Calorie Restriction
昼夜节律 SCN-肝轴对热量限制的神经内分泌反应
  • 批准号:
    10585791
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Investigating the metabolic effects and de novo establishment of circadian timing differences between brain and liver
研究大脑和肝脏之间昼夜节律差异的代谢影响和从头建立
  • 批准号:
    10464188
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Circadian Effects in the Stroke Penumbra
中风半暗带的昼夜节律影响
  • 批准号:
    10576931
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Circadian effects in the stroke penumbra
中风半暗带的昼夜节律影响
  • 批准号:
    10444097
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Cooperation between transcription factors and its role in the regulation of rhythmic enhancer activity by the circadian clock
转录因子之间的合作及其在生物钟调节节律增强子活性中的作用
  • 批准号:
    10650845
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Regulation of circadian physiology by rhythmic food intake and the mTOR pathway
通过有节律的食物摄入和 mTOR 通路调节昼夜节律生理学
  • 批准号:
    10367363
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Cooperation between transcription factors and its role in the regulation of rhythmic enhancer activity by the circadian clock
转录因子之间的合作及其在生物钟调节节律增强子活性中的作用
  • 批准号:
    10420343
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Circadian rhythms and alcohol in the BMAL1 knockout rat
BMAL1 敲除大鼠的昼夜节律和酒精
  • 批准号:
    10451307
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
Circadian regulation of NAMPT in the heart
心脏 NAMPT 的昼夜节律调节
  • 批准号:
    10688124
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.65万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了