探讨FXR通过TRPA1介导胃旁路手术增进胰岛素1相分泌的机制
批准号:
81670708
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
马晓松
依托单位:
学科分类:
H0706.胰岛生理调控与功能异常
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
孔祥臣、张陇梅、王理想、涂一帆、史迪雯、李炳锋
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中文摘要
2型糖尿病重要特征之一是葡萄糖诱导的胰岛素1相分泌缺失,胃旁路术(RYGB)恢复糖尿病胰岛素的1相分泌但机制不清楚。研究发现胃旁路手术对机体代谢的调节作用由胆汁酸受体FXR介导。我们的前期工作显示胃旁路手术提高胰岛FXR的表达,而FXR通过结合TRPA1启动子增高β细胞TRPA1的表达。TRPA1是β细胞表达的主要的非选择性阳离子通道,我们进一步发现TRPA1激动剂增进葡萄糖诱导的胰岛素1相分泌;而其抑制剂抑制葡萄糖诱导的β细胞兴奋和胰岛素分泌,同时也抑制RYGB的降糖效应。以此为基础,我们将采用分子生物学、电生理等方法探讨①FXR和TRPA1是否参与胃旁路术增进胰岛素1相分泌;②FXR如何调节TRPA1的表达;③TRPA1通过何种机制兴奋β细胞、增进胰岛素1相分泌。研究结果将为揭示胃旁路术促进糖尿病胰岛β细胞功能,恢复胰岛素1相分泌的机理提供新理论。
英文摘要
The hallmark of type 2 diabetes mellitus is loss of 1st phase of glucose-stimulated insulin secretion. It has been found that Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) signifcantly potentiates 1st phase of insulin secretion. However, the mechanisms underlying remain largely unknown. It is known that FXR (farsenoid-X receptor) is reponsible for the improved glycemic control by RYGB. TRPA1 (transient receptor potential ankyrin 1) is non-selective cation channel and the major TRP channel in pancreatic β-cells. Stimulation of TRPA1 channel leads to membrane depolarization and insulin secretion. Our data show that TRPA1 channel is implicated in glucose-stimulated electrical firing and insulin secretion. TRPA1 expression is decreased in pancreatic β-cells of diabetic GK rats. By contrast, TRPA1 is essentially increased after RYGB operation, accompanied by increased FXR level. Moreover, we have found that FXR binds to TRPA1 promoter directly; thus stimulation of FXR increases TRPA1 expression. Therefore we would use molecular biological and electrophyisological approaches in this study to explore①if FXR and TRPA1 are involved in RYGB-enhanced 1st of insulin secretion;②how does FXR epigenetically regulate TRPA1 expression;③if TRPA1 is implicated in stimulus-secretion coupling and acidification of insulin-containing granules,which results in enlarged 1st phase of insulin secretion. These results will shed light on revealing the cellular mechanisms underlying RYGB-potentiated β-cell function.
本课题完成项目申报书的研究内容,利用TRPA1基因敲出小鼠等模型,我们证实TRPA1参与葡萄糖刺激的β细胞的去极化和胰岛素1相分泌,是刺激-分泌偶联机制的重要环节;胃旁路手术的糖尿病大鼠模型、FXR基因敲出小鼠我们首次报道TRPA1是胆汁酸核受体FXR调节的靶基因,激活FXR表观遗传增进TRPA1启动子的乙酰化水平,增进TRPA1的表达。胃旁路手术通过胆汁酸- FXR-TPRA1轴恢复糖尿病胰岛β细胞葡萄糖的反应能力,从而改善糖尿病胰岛β细胞胰岛素 1 相分泌。除完成该项目申报书的研究内容外,我们还发现胃旁路手术通过FXR-GLP1R轴 , FXR-ADCY8轴增进糖尿病胰岛B细胞GLP-1的敏感性,也参与胃旁路手术增进胰岛B细胞功能机制。我们进一步发现B细胞GLP-1信号增强导致B细胞数量增多,其作用主要通过通过抑制转录调节因子menin促进胰岛B细胞的增值;此外,抑制menin也通过表观遗传促进胰岛前体细胞的分化,增进胰岛B细胞数量。在Molecular Metabolism,Diabetes,JCB等专业学术期刊发表论文5篇。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
FXR Mediates Adenylyl Cyclase 8 Expression in Pancreatic β-Cells
FXR 介导胰腺 β 细胞中腺苷酸环化酶 8 的表达
DOI:10.1155/2019/8915818
发表时间:2019-08-14
期刊:JOURNAL OF DIABETES RESEARCH
影响因子:4.3
作者:Kong, Xiangchen;Li, Bingfeng;Ma, Xiaosong
通讯作者:Ma, Xiaosong
Human Proislet Peptide Promotes Pancreatic Progenitor Cells to Ameliorate Diabetes Through FOXO1/Menin-Mediated Epigenetic Regulation
人胰岛肽通过 FOXO1/Menin 介导的表观遗传调控促进胰腺祖细胞改善糖尿病
DOI:10.2337/db17-0885
发表时间:2018-07-01
期刊:DIABETES
影响因子:7.7
作者:Jiang, Zongzhe;Shi, Diwen;Ma, Xiaosong
通讯作者:Ma, Xiaosong
FXR-mediated epigenetic regulation of GLP-1R expression contributes to enhanced incretin effect in diabetes after RYGB
FXR 介导的 GLP-1R 表达表观遗传调控有助于增强 RYGB 后糖尿病患者肠促胰岛素的作用
DOI:10.1111/jcmm.16339
发表时间:2021-02-21
期刊:JOURNAL OF CELLULAR AND MOLECULAR MEDICINE
影响因子:5.3
作者:Kong, Xiangchen;Feng, Linxian;Ma, Xiaosong
通讯作者:Ma, Xiaosong
Roux-en-Y gastric bypass enhances insulin secretion in type 2 diabetes via FXR-mediated TRPA1 expression
Roux-en-Y胃绕道手术通过FXR介导的TRPA1表达增强2型糖尿病的胰岛素分泌
DOI:10.1016/j.molmet.2019.08.009
发表时间:2019-11-01
期刊:MOLECULAR METABOLISM
影响因子:8.1
作者:Kong, Xiangchen;Tu, Yifan;Ma, Xiaosong
通讯作者:Ma, Xiaosong
GLP-1 signaling suppresses menin's transcriptional block by phosphorylation in β cells
GLP-1 信号通过 β 细胞中的磷酸化抑制 menin 的转录阻断
DOI:10.1083/jcb.201805049
发表时间:2019-03-01
期刊:JOURNAL OF CELL BIOLOGY
影响因子:7.8
作者:Xing, Bowen;Ma, Jian;Hua, Xianxin
通讯作者:Hua, Xianxin
转录因子E2F3调节的细胞增殖在胃旁路手术增进2型糖尿病胰岛beta细胞数量中的作用与机制
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2020
- 负责人:马晓松
- 依托单位:
探讨应力纤维在糖毒性抑制胰岛β细胞分泌功能中的作用及GLP-1的干预机制
- 批准号:81370914
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:马晓松
- 依托单位:
Syntabulin调节胰岛素囊泡转运和出胞的机理研究
- 批准号:31071255
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:8.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:马晓松
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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