Tacrolimus介导Calcineurin/CRTC2通路调控移植肝糖代谢稳态的作用机制研究
结题报告
批准号:
81771713
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
凌琪
依托单位:
学科分类:
H1105.器官移植与移植免疫
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
宋筱筱、丁元、吴珊珊、庄润周、张陈智、陈康辰、葛建萍
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中文摘要
我们发现肝移植术后新发糖尿病(NODALT)在中国人群中发病率高且预后差。免疫抑制剂tacrolimus(TAC)被认为是NODALT的重要诱因,但机制未明,目前研究集中于其胰岛损伤作用。我们前期研究表明移植肝在NODALT发病中起重要作用,TAC能抑制肝钙调磷酸酶(CaN)活性,诱发肝糖代谢稳态失衡。新近发现的CRTC2受CaN调控,是肝脏糖脂代谢重要调节子。因此我们提出“TAC介导CaN/CRTC2通路调控移植肝糖代谢稳态”这一科学假设,拟从细胞和动物模型层面观察TAC对肝CRTC2转录、翻译、磷酸化水平及其下游分子(PEPCK、IRS2、SREBP1等)表达的影响,评估肝CaN/CRTC2通路在TAC诱发糖代谢稳态失衡中的作用,利用小鼠肝移植模型探索移植手术和TAC双重打击对肝糖代谢稳态的影响。本研究将从新的视角阐述TAC诱发NODALT的可能机制,为疾病防治提供分子靶点。
英文摘要
We have demonstrated that new-onset diabetes after liver transplantation (NODALT) is a very common complication in Chinese liver transplant population and is closely associated with poor prognosis. Tacrolimus (TAC) is the most widely used immunosuppressive agent after liver transplantation and has been considered as the predominant risk factor for NODALT. However, the underlying mechanism of TAC-induced imbalance of glucose metabolism homeostasis has not been clearly elucidated yet. The current studies mainly focused on its toxicity in pancreatic beta cells. In our previous reports, we have revealed that donor liver plays a central role in the glucose metabolism homeostasis. We proposed that donor liver may act as a possible origin of NODALT. Furthermore, we found that TAC could target donor liver calcineurin (CaN) and induce imbalanced hepatic glucose metabolism homeostasis. The newly identified CREB regulated transcription coactivator 2 (CRTC2) is regulated by CaN and plays a key role in hepatic glucose and lipid metabolism. Therefore, we hypothesize that "TAC may regulate hepatic glucose metabolism homeostasis through the CaN/CRTC2 signaling pathway in liver transplantation". We plan to conduct in vitro and in vivo studies to observe the impact of TAC on CRTC2 transcription, translation, phosphorylation and targets expression (e.g. PEPCK, IRS2, SREBP1); to evaluate the role of hepatic CaN/CRTC2 signaling pathway in TAC-induced imbalance of glucose metabolism homeostasis; to investigate the effect of "dual strike" from both transplant surgical stress and TAC on hepatic glucose metabolism. The study will clarify the underlying mechanism of TAC-induced NODALT from the view of donor liver, and provide molecular targets for disease prevention and treatment.
免疫抑制剂他克莫司(TAC)被认为是移植后新发糖尿病(NODAT)的重要诱因,但机制未明。我们发现TAC通过直接影响肝脏代谢稳态而促进NODAT。在小鼠中,tac通过抑制糖异生基因诱导饥饿期间低血糖而不是高血糖,提示空腹血糖在NODAT诊断中的局限性。此外,TAC分别通过胰岛素受体底物(IRS)2/AKT和固醇调节元件结合蛋白(SREBP1)信号通路引起肝脏胰岛素抵抗和甘油三酯积累。此外,我们发现creb调节的转录共激活因子2 (CRTC2)在tac诱导的代谢紊乱中发挥了关键作用。肝脏CRTC2的恢复通过其下游分子(如PCK1、IRS2和SREBP1)减轻代谢紊乱。与实验结果一致,移植肝细胞中CRTC2的低表达是NODAT的独立危险因素。将CRTC2评分纳入临床模型可显著提高预测能力。该研究将从新的视角阐述TAC诱发NODALT的可能机制,为疾病防治提供分子靶点。进一步利用小鼠肝移植模型,我们探索了移植肝代谢稳态重塑过程。首先通过单细胞技术,绘制了移植肝单细胞图谱,发现从术前到术后稳定期96%的移植物来源的免疫细胞被受体来源的细胞所取代。更重要的是,我们发现在术后稳定期CD206+MerTK+巨噬细胞和CD49a+CD49b-自然杀伤细胞仍由移植物和受体双重来源组成。巨噬细胞-肝细胞相互作用分析显示CD206+MerTK+巨噬细胞通过特有的交互模式调控肝细胞糖脂代谢稳态。该研究描绘了移植肝的四维细胞图谱(类型-比例-来源-时间),并阐明了巨噬细胞-肝细胞交互模式在移植肝代谢重塑中的重要作用。本项目共发表SCI论文12篇,会议论文4篇 ,培养研究生3名,国际大会报告3人次,获得国际肝移植协会1项奖励。
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
lncRNA DRHC inhibits proliferation and invasion in hepatocellular carcinoma via c-Myb-regulated MEK/ERK signaling
lncRNA DRHC 通过 c-Myb 调节的 MEK/ERK 信号传导抑制肝细胞癌的增殖和侵袭
DOI:10.1002/mc.22934
发表时间:2018
期刊:Molecular Carcinogenesis
影响因子:4.6
作者:Runzhou Zhuang;Xuanyu Zhang;Di Lu;Jianguo Wang;Jianyong Zhuo;Xuyong Wei;Qi Ling;Haiyang Xie;Shusen Zheng;Xiao Xu
通讯作者:Xiao Xu
The time-dependent shift in the hepatic graft and recipient macrophage pool following liver transplantation
肝移植后肝移植物和受体巨噬细胞池的时间依赖性变化
DOI:10.1038/s41423-019-0253-x
发表时间:2019-06
期刊:Cellular & Molecular Immunology
影响因子:24.1
作者:Haitao Huang;Xueyou Zhang;Cheng Zhang;Hui Chen;Qi Ling;Shusen Zheng
通讯作者:Shusen Zheng
DOI:10.1002/ctm2.483
发表时间:2021
期刊:Clin Transl Med
影响因子:--
作者:Xueyou Zhang;Cheng Zhang;Haitao Huang;Ruihan Chen;Yimou Lin;Leiming Chen;Lili Shao;Jimin Liu;Qi Ling
通讯作者:Qi Ling
DOI:10.1111/jcmm.16281
发表时间:2021-03
期刊:Journal of cellular and molecular medicine
影响因子:5.3
作者:Zhang X;Feng S;Wang Q;Huang H;Chen R;Xie Q;Zhang W;Wang A;Zhang S;Wang L;Yao M;Ling Q
通讯作者:Ling Q
TCF7L2 rs290487 C allele aberrantly enhances hepatic gluconeogenesis through allele-specific changes in transcription and chromatin binding
TCF7L2 rs290487 C 等位基因通过转录和染色质结合的等位基因特异性变化异常增强肝脏糖异生
DOI:10.18632/aging.103442
发表时间:2020-07-15
期刊:AGING-US
影响因子:5.2
作者:Zhang, Xueyou;Ye, Panpan;Ling, Qi
通讯作者:Ling, Qi
供体残留CD49a+CD49b-NK细胞促进肝移植免疫耐受建立的机制研究(联合申请A)
  • 批准号:
    82241215
  • 项目类别:
    专项项目
  • 资助金额:
    200.00万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
Calcineurin/CRTC2轴介导的CD206+MerTK+巨噬细胞-肝细胞互作重塑移植肝糖稳态研究
  • 批准号:
    82171757
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
基于 TCF7L2 风险基因的“供-受交互”对移植肝糖稳态的调控作用及其机制研究
  • 批准号:
    LZ22H030004
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
基于单细胞多组学技术的移植肝内巨噬-肝细胞互作重塑糖稳态研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    --
  • 资助金额:
    3万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
供肝TCF7L2基因rs290487位点突变参与肝移植术后新发糖尿病发生的分子机制研究
  • 批准号:
    81470892
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    73.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
供肝TCF7L2基因多态性与肝移植术后新发糖尿病发生的关联性及其分子机制研究
  • 批准号:
    81100321
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    22.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    凌琪
  • 依托单位:
国内基金
海外基金