HCV感染导致胰岛β细胞功能障碍的分子机制

批准号:
81271828
项目类别:
面上项目
资助金额:
70.0 万元
负责人:
王倩
依托单位:
学科分类:
H2103.肝炎病毒与感染
结题年份:
2016
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈新文、陈园园、林艳、王宁、李昕昕、陈继征
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中文摘要
临床数据显示HCV感染及其所致的慢性肝病与2型糖尿病存在明显相关性。已有的研究结果初步证实HCV感染可以削弱胰岛素信号通路,引起肝脏胰岛素抵抗,然而HCV感染是否会损伤胰岛β细胞并最终导致2型糖尿病的发生尚不清晰。我们的前期结果显示HCV感染能导致胰岛β细胞胰岛素分泌障碍。本项目将首先分析HCV对β细胞胰岛素合成和分泌过程的影响确定HCV感染导致胰岛素分泌障碍的环节;进一步研究HCV病毒蛋白以及复制中间体dsRNA对β细胞胰岛素分泌的影响确定HCV感染导致胰岛素分泌障碍的病毒因子;基于HCV感染能诱导宿主细胞产生NO以及NO能够损伤胰岛β细胞功能的已有结论,深入挖掘HCV如何通过NO这个重要分子引起β细胞胰岛素分泌障碍。研究将最终获得HCV感染导致胰岛β细胞胰岛素分泌障碍的分子机制,为HCV感染所致的2型糖尿病的预防控制提供理论依据和新的思路。
英文摘要
Epidemiological and clinical studies have suggested that HCV infection is associated with the development of type 2 diabetes. Pancreatic beta cell failure is central to the progression of type 2 diabetes. Several experimental studies have supported that, in hepatic cells, HCV infection may induce insulin resistance by interfering with insulin signaling. However, potential effects of HCV infection on beta cells which promote type 2 diabetes remain unknown. Recently, our experiments have indicated that HCV infection represents a risk factor in the inhibition of glucose-stimulated insulin secretion in pancreatic beta cells. In this project, we will first analysis the key step, from insulin biosynthesis to insulin exocytosis, which is impaired in HCV infected-beta cells, resulting in the loss of β-cell function. Secondly, the experiments will be designed to ensure the virus factor, HCV protein or double-stranded RNA, which induces the inhibition of insulin secretion. Based on the known facts that HCV infection could activate nitric oxide synthase in hepatic cells and nitric oxide could induce islet damage, we will further explore the mechanism that HCV infection inhibits beta cell function by stimulating beta cell production of nitric oxide. Our study will obtain the biological mechanism underlying which provides a rationale to investigate hepatitis C itself as a potential therapeutic target for treatment of HCV-associated type 2 diabetes.
临床数据显示HCV感染及其所致的慢性肝病与2型糖尿病存在明显相关性。2型糖尿病是一种由胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能障碍导致以血糖持续升高为特征的慢性代谢性疾病。本项目集中探索HCV感染导致肝脏胰岛素抵抗以及β细胞功能障碍两方面机制。.HCV感染可以削弱胰岛素信号通路,引起肝脏胰岛素抵抗,然而具体分子机制尚不清晰。我们以HCV体外细胞培养系统HCVcc,HCV分离株的亚复制子系统细胞,可允许HCV持续感染的C/O转基因(C/OTg)小鼠(表达人源CD81和occludin的转基因小鼠)以及HCV感染患者的肝穿刺组织样本为研究材料,确定HCV感染宿主细胞后通过诱导组蛋白去乙酰化酶9(HDAC9)的表达,招募HDAC3蛋白实现对FoxO家族蛋白的乙酰化调控,进而影响糖异生关键酶表达,从而引起肝脏糖异生紊乱,最终导致胰岛素抵抗和2型糖尿病发生。我们首次报道表观遗传机制在HCV致胰岛素抵抗和2型糖尿病中的关键作用,HDAC9可能成为HCV感染相关2型糖尿病的潜在治疗靶点,目前具有选择性的组蛋白去乙酰化酶抑制剂已经成为糖尿病治疗的热门领域,我们的研究为寻找有效手段预防HCV感染患者从糖耐量降低到最终发展成为明显的糖尿病提供治疗的理论依据和新的思路。.另一方面,仅有胰岛素抵抗不足以发展为糖尿病,只有当β细胞功能障碍、数量减少、分泌的胰岛素不能满足机体所需时,才会导致2型糖尿病的最终发生。已有研究显示HCV可以在包括胰腺组织在内的许多组织中进行复制,但是关于HCV感染直接损伤胰岛β细胞功能的研究却少有报道。我们利用HCVcc strain FL-J6/JFH病毒体外感染体系确定, HCV通过激活β细胞内dsRNA-TLR3信号通路,活化下游效应分子NF-κB,激活iNOS,诱导NO产生,进而损伤胰岛β细胞分泌功能。具体是通过抑制胰岛素分泌过程中的以下环节:抑制糖代谢及ATP产生,干扰Ca2+通道活性抑制细胞内Ca2+水平的增加,以及抑制胰岛素囊泡转运,最终影响胰岛素分泌。研究将有利于揭示HCV感染导致胰岛β细胞胰岛素分泌障碍的分子机制,为HCV相关糖尿病发病的分子生物学机制提出一些全新见解。
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
GdCl3 reduces hyperglycaemia through Akt/FoxO1-induced suppression of hepatic gluconeogenesis in Type 2 diabetic mice
GdCl3 通过 Akt/FoxO1 诱导抑制 2 型糖尿病小鼠的肝糖异生来降低高血糖
DOI:10.1042/cs20130670
发表时间:2014-07-01
期刊:CLINICAL SCIENCE
影响因子:6
作者:Wang, Qian;Wang, Ning;Chen, Yuanyuan
通讯作者:Chen, Yuanyuan
DOI:--
发表时间:2015
期刊:中国糖尿病杂志
影响因子:--
作者:杨雪琛;东梅;王倩
通讯作者:王倩
The Metabolic Regulator Histone Deacetylase 9 Contributes to Glucose Homeostasis Abnormality Induced by Hepatitis C Virus Infection
代谢调节剂组蛋白脱乙酰酶 9 导致丙型肝炎病毒感染引起的血糖稳态异常
DOI:10.2337/db15-0197
发表时间:2015-12-01
期刊:DIABETES
影响因子:7.7
作者:Chen, Jizheng;Wang, Ning;Chen, Xinwen
通讯作者:Chen, Xinwen
VPS13A介导脂滴-内质网互作调控肝脏脂代谢重塑的机制研究
- 批准号:82370873
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:49万元
- 批准年份:2023
- 负责人:王倩
- 依托单位:
RREB1在肝脏糖异生和2型糖尿病中的作用和机制研究
- 批准号:82170838
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2021
- 负责人:王倩
- 依托单位:
HDAC9在肝脏脂代谢和非酒精性脂肪肝病中的作用和机制研究
- 批准号:81770859
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:王倩
- 依托单位:
苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒Ac004调控肌动蛋白入核的分子机理
- 批准号:30800044
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:王倩
- 依托单位:
国内基金
海外基金
