Regulation of Cardiac Metabolic Plasticity in Sepsis

脓毒症心脏代谢可塑性的调节

基本信息

  • 批准号:
    10629401
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23.1万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-05-26 至 2025-04-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary Sepsis is a leading cause of death in critical care units. The long-term goal of my research is to understand the mechanisms of sepsis-induced multi-organ failure and to identify potential new therapeutic opportunities for this devastating clinical condition. Studies proposed in this application are designed to elucidate novel pathological functions of a mitochondrial metabolism regulatory kinase, pyruvate dehydrogenase kinase 4 (PDK4), in sepsis-induced cardiomyopathy using preclinical models. Previous studies showed that energy deficiency due to metabolic inflexibility is tightly associated with adverse outcomes in sepsis. Ongoing investigation in my lab obtained exciting preliminary evidence suggesting that overstimulation of PDK4 is a key causative factor for myocardial metabolic inflexibility in sepsis, and the underlying mechanism may involve causing impairments at mitochondria-associated membranes (MAMs), a previously unknown signal of PDK4. We also found that cardiac specific ablation of PDK4 is cardiac protective, suggesting that PDK4 is a promising therapeutic target for sepsis. This exploratory project is to test the hypothesis that, during sepsis, PDK4 triggers metabolic inflexibility via pathological injuries at MAMs, leading to an insufficient, maladaptive autophagy and overwhelming inflammation in the heart. Using both gain-of- function and loss-of-function approaches in vitro and in vivo, we will examine whether PDK4 induces functional deficiency and structural damage in MAMs, which in turn produce dysfunctional mitochondria and initiate metabolic inflexibility in septic hearts (aim 1). Further, we will address the roles of PDK4 in cardiac autophagy and inflammation in sepsis by interrogating its regulation in the inhibition of autophagy, production of cytokines, activation of inflammatory factors, and infiltration of immune cells in myocardium (aim 2). Together, this investigation is expected not only to advance the fundamental understanding of sepsis pathology but also to evaluate whether blockage of PDK4 improves cardiac outcomes in sepsis, laying a scientific foundation for future development of novel therapies.
项目摘要 脓毒症是重症监护病房的主要死亡原因。我的长期目标是 研究的目的是了解脓毒症引起的多器官衰竭的机制, 为这种毁灭性的临床病症确定潜在的新治疗机会。 本申请中提出的研究旨在阐明新的病理学 线粒体代谢调节激酶丙酮酸脱氢酶的功能 使用临床前模型研究脓毒症诱导的心肌病中的激酶4(PDK 4)。 以前的研究表明,由于代谢能力不足, 与脓毒症的不良结局相关。我实验室正在进行的调查 令人兴奋的初步证据表明,PDK 4的过度刺激是一个关键的致病因素, 脓毒症心肌代谢稳定性的因素,其潜在机制可能 涉及引起与乳腺癌相关的膜(MAMs)的损伤, 之前未知的PDK 4信号我们还发现,心脏特异性消融 PDK 4具有心脏保护作用,这表明PDK 4是一个有前途的治疗靶点, 败血症这个探索性的项目是为了检验假设,在脓毒症期间,PDK 4 通过MAMs的病理损伤触发代谢能力,导致不充分的, 适应不良的自噬和严重的心脏炎症。使用增益- 功能和功能丧失的方法在体外和体内,我们将研究是否 PDK 4诱导MAMs中的功能缺陷和结构损伤,这反过来 在脓毒症心脏中产生功能失调的线粒体并启动代谢能力 (aim 1)。此外,我们将讨论PDK 4在心脏自噬中的作用, 脓毒症中的炎症通过询问其在抑制自噬中的调节, 细胞因子的产生、炎症因子的活化和免疫细胞因子的浸润。 心肌细胞(aim 2)。总之,这项调查预计不仅将推动 对脓毒症病理学的基本理解,同时也评估是否 阻断PDK 4可改善脓毒症患者的心脏结局,为以下方面奠定科学基础 新疗法的未来发展。

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 }}

Qun Sophia Zang其他文献

Qun Sophia Zang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('Qun Sophia Zang', 18)}}的其他基金

Regulation of Cardiac Metabolic Plasticity in Sepsis
脓毒症心脏代谢可塑性的调节
  • 批准号:
    10527515
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Pathological Responses to Mitochondrial ROS in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
脓毒症引起的心脏功能障碍中线粒体 ROS 的病理反应
  • 批准号:
    9328104
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Beclin-1 in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
Beclin-1 在脓毒症引起的心脏功能障碍中的作用
  • 批准号:
    10474457
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Pathological Responses to Mitochondrial ROS in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
脓毒症引起的心脏功能障碍中线粒体 ROS 的病理反应
  • 批准号:
    8747376
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Beclin-1 in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
Beclin-1 在脓毒症引起的心脏功能障碍中的作用
  • 批准号:
    10225148
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Pathological Responses to Mitochondrial ROS in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
脓毒症引起的心脏功能障碍中线粒体 ROS 的病理反应
  • 批准号:
    8932720
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
Beclin-1 in Sepsis-Induced Cardiac Dysfunction
Beclin-1 在脓毒症引起的心脏功能障碍中的作用
  • 批准号:
    10261411
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:

相似海外基金

Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348998
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348999
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Understanding Latin American Challenges in the 21st Century (LAC-EU)
了解拉丁美洲在 21 世纪面临的挑战 (LAC-EU)
  • 批准号:
    EP/Y034694/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Research Grant
Conference: North American High Order Methods Con (NAHOMCon)
会议:北美高阶方法大会 (NAHOMCon)
  • 批准号:
    2333724
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RUI: Continental-Scale Study of Jura-Cretaceous Basins and Melanges along the Backbone of the North American Cordillera-A Test of Mesozoic Subduction Models
合作研究:RUI:北美科迪勒拉山脊沿线汝拉-白垩纪盆地和混杂岩的大陆尺度研究——中生代俯冲模型的检验
  • 批准号:
    2346565
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
REU Site: Research Experiences for American Leadership of Industry with Zero Emissions by 2050 (REALIZE-2050)
REU 网站:2050 年美国零排放工业领先地位的研究经验 (REALIZE-2050)
  • 批准号:
    2349580
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RUI: Continental-Scale Study of Jura-Cretaceous Basins and Melanges along the Backbone of the North American Cordillera-A Test of Mesozoic Subduction Models
合作研究:RUI:北美科迪勒拉山脊沿线汝拉-白垩纪盆地和混杂岩的大陆尺度研究——中生代俯冲模型的检验
  • 批准号:
    2346564
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Conference: Latin American School of Algebraic Geometry
会议:拉丁美洲代数几何学院
  • 批准号:
    2401164
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Ionospheric Density Response to American Solar Eclipses Using Coordinated Radio Observations with Modeling Support
合作研究:利用协调射电观测和建模支持对美国日食的电离层密度响应
  • 批准号:
    2412294
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Conference: Doctoral Consortium at Student Research Workshop at the Annual Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics (NAACL)
会议:计算语言学协会 (NAACL) 北美分会年会学生研究研讨会上的博士联盟
  • 批准号:
    2415059
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 23.1万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了