Tph1在CREB调控胰岛β细胞功能中的作用研究
批准号:
81570693
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
王晓
依托单位:
学科分类:
胰岛生理调控与功能异常
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨雪、李文毅、官滨斌、邓儒元、刘赟、张玉青
中文摘要
胰岛功能缺陷是2型糖尿病发病的重要环节,近年研究发现色氨酸羟化酶1(Tph1)在妊娠诱导的胰岛功能代偿中起重要作用。本课题组前期研究发现胰岛β细胞过表达Tph1显著促进胰岛素分泌;cAMP和钙信号能协同上调大鼠胰岛Tph1表达。另外,GLP-1长效类似物Exendin-4葡萄糖依赖性地增加Tph1表达。已有文献报道,cAMP和钙信号可通过刺激cAMP反应元件结合蛋白(CREB)磷酸化以及其转录共激活因子(CRTC)去磷酸化的双重机制促进CREB下游靶基因的转录,本研究拟用多种信号通路活性调节剂、慢病毒转染、报告基因、ChIP、胰岛β细胞特异性Tph1转基因和基因敲除鼠模型,探索cAMP和钙信号协同调节胰岛Tph1表达的分子机制以及Tph1作为CREB的靶基因和GLP-1类似物作用靶点的可能性,最终为寻求具有胰岛β细胞保护作用的2型糖尿病治疗药物提供理论依据。
英文摘要
Pancreatic β-cell dysfunction plays an important role in the development of type 2 diabetes. It has been demonstrated that tryptophan hydroxylase 1(Tph1) plays a key role in pregnancy-induced pancreatic β-cell functional adaptation. Our previous data showed that Tph1 overexpression in rat islets significantly potentiated glucose-stimulated insulin secretion. cAMP and calcium signals synergistically triggered Tph1 expression in rat islets. In addition, Exendin-4, a long-term analog of glucagon-like peptide 1, increased Tph1 expression in a glucose-dependent manner. It has been reported that cAMP and calcium can increase the transcriptional activity of CREB by inducing CREB phosphorylation and CRTC de-phosphorylation. In this study, we will use various activators and inhibitors of signal pathways, lenti-virus, reporter gene, ChIP, β-cell specific Tph1 transgenic rats and knockout mice to explore the mechanisms underlying cAMP and calcium-induced Tph1 expression, and the possible role of Tph1 as the target gene for CREB and GLP-1 analogues. This will provide possible therapeutic targets for type 2 diabetes.
胰岛功能缺陷是2型糖尿病发病的重要环节,色氨酸羟化酶1(Tph1)在胰岛功能代偿中起重要作用。我们的研究发现,去乙酰化酶抑制剂可以显著增加胰岛功能并对胰岛细胞的基因表达进行重编程,其中Tph1的基因表达上调最为显著。体内外实验均证实,Tph1表达上升伴有血清素的合成和分泌增加,同时胰岛素分泌显著增加。胰岛β细胞特异性Tph1过表达大鼠的葡萄糖耐量显著增加,葡萄糖刺激的胰岛素分泌显著增强。胰岛β细胞特异性Tph1敲除胰岛经去乙酰化酶抑制剂处理后,其促泌能力显著降低。随着年龄的增加,敲除小鼠的糖耐量降低。进一步研究发现,HDAC1能去乙酰化并降低PKA催化亚基的活性,使CREB的磷酸化水平降低,转录活性随之降低。抑制HDAC1则能增加葡萄糖和Exendin-4诱导的Tph1表达。我们的研究结果揭示了HDAC1-PKA-Tph1信号系统在胰岛β细胞功能代偿中的重要作用。
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
登录
查看更多内容
DOI:
10.1002/1873-3468.13291
发表时间:
2018-11
期刊:
FEBS Letters
影响因子:
3.5
作者:
[Qin Zhu;W. Guo;Shengjie Zhang;Yang Feng;Xiao Wang;Libin Zhou;Guo-Ru Huang]
通讯作者:
Qin Zhu;W. Guo;Shengjie Zhang;Yang Feng;Xiao Wang;Libin Zhou;Guo-Ru Huang
Glucose potentiates β-cell function by inducing Tph1 expression in rat islets
葡萄糖通过诱导大鼠胰岛中 Tph1 表达来增强 β 细胞功能
DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
FASEB
影响因子:
--
作者:
[Zhang Yu qing, Deng Ru yuan, Yang Xue, Xu Wan, Liu Yun, Li Feng ying, Zhang Juan, Tang Hong ju, Ji xue ying, Bu Yu fang, Wang Xiao, Zhou Li bin, Ning Guang]
通讯作者:
Ning Guang
DOI:
10.1007/s00592-016-0852-2
发表时间:
2016-03
期刊:
Acta Diabetologica
影响因子:
3.8
作者:
[Xue Yang;Yuqing Zhang;Wan Xu;Ruyuan Deng;Yun Liu;Feng-ying Li;Yao Wang;Xueying Ji;Mengyao Bai;Feiye Zhou;Libin Zhou;Xiao Wang]
通讯作者:
Xue Yang;Yuqing Zhang;Wan Xu;Ruyuan Deng;Yun Liu;Feng-ying Li;Yao Wang;Xueying Ji;Mengyao Bai;Feiye Zhou;Libin Zhou;Xiao Wang
DOI:
10.1016/j.lfs.2018.12.006
发表时间:
2019-01
期刊:
Life Sciences
影响因子:
6.1
作者:
[Linlin Zhang;Mengyao Bai;Hongju Tang;Feiye Zhou;Qin Zhu;Shushu Wang;Kecheng Zhu;Qianqian Liu;Yun Liu;Xiao Wang;Yabin Ma;Libin Zhou]
通讯作者:
Linlin Zhang;Mengyao Bai;Hongju Tang;Feiye Zhou;Qin Zhu;Shushu Wang;Kecheng Zhu;Qianqian Liu;Yun Liu;Xiao Wang;Yabin Ma;Libin Zhou
Berberine inhibits glucose oxidation and insulin secretion in rat islets
小檗碱抑制大鼠胰岛葡萄糖氧化和胰岛素分泌
DOI:
10.1507/endocrj.ej17-0543
发表时间:
2018-01-01
期刊:
ENDOCRINE JOURNAL
影响因子:
2
作者:
[Bai, Mengyao, Liu, Yun, Zhou, Libin]
通讯作者:
Zhou, Libin
共 9 条
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
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王晓
-
依托单位:
β-羟基丁酰化在丁酸钠调节胰岛β细胞功能中的作用研究
-
批准号:81870526
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:57.0万元
-
批准年份:2018
-
负责人:王晓
-
依托单位:
丝氨酸合成回补代谢通路在TSA保护胰岛功能中的作用研究
-
批准号:81370876
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:61.0万元
-
批准年份:2013
-
负责人:王晓
-
依托单位:
visfatin胰岛β细胞保护作用的蛋白乙酰化机制
-
批准号:81170720
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:51.0万元
-
批准年份:2011
-
负责人:王晓
-
依托单位:
蛋白乙酰化在胰岛β细胞增殖中的作用及机制研究
-
批准号:81070617
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2010
-
负责人:王晓
-
依托单位:
Visfatin保护胰岛β细胞功能的机制研究
-
批准号:30700382
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:17.0万元
-
批准年份:2007
-
负责人:王晓
-
依托单位:
国内基金
海外基金