肝脏ZNRF3对机体能量代谢的影响和作用机制研究
批准号:
82070828
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
张志国
依托单位:
学科分类:
糖稳态失衡与靶器官胰岛素抵抗糖尿病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张志国
中文摘要
肝脏是机体物质代谢的中心,也是治疗代谢性疾病的重要靶器官。前期研究工作发现,ZNRF3在肥胖病人和肥胖小鼠的肝脏表达显著升高。肝脏ZNRF3及其同源物RNF43基因双敲除小鼠肝脏脂质沉积减少,胰岛素敏感性增加,与对照相比,敲除组小鼠体重明显减轻,体脂变少,体温升高,代谢监测实验显示基础代谢率增加,且白色脂肪组织呈现棕色化的倾向。在本课题中,我们将首次建立肝脏时空特异性ZNRF3敲除小鼠,从体内和体外水平,结合细胞生物学和分子生物学技术,详细探究ZNRF3在肝脏糖脂代谢及全身能量平衡中的调控作用,对深入认识ZNRF3的生物学功能至关重要,也为预防和治疗代谢性疾病提供更多的参考和理论依据。
英文摘要
Liver is the center of metabolism and the key target organ for metabolic diseases. ZNRF3 is a key molecule of the WNT signaling pathway recently. Previous study have found the increased liver ZNRF3 expression in obese patients and obese mice. Specific liver ZNRF3 and its homologous gene RNF43 double knockout decreases mice lipid deposition and increases insulin sensitivity. More importantly, compared with the control mice, the double knockout mice display significantly reduced body weight, decreased body fat, increased body temperature, increased basal metabolic rate, and browning tendency in adipose tissue. In this project, we will establish liver spatiotemporally specific ZNRF3 knockout mice model for the first time, and demonstrate the significant role and underlying mechanism of ZNRF3 in regulating hepatic glucose and lipid metabolism and systemic energy metabolism in vivo and in vitro by using modern cell biological and molecular biological methods. It will be of importance to reveal further the biological function of ZNRF3 and to provide a novel strategy in preventing and treating metabolic disease theoretically and practically.
本研究通过LoxP-Cre酶系统构建了肝脏RNF43/ZNRF3双敲除小鼠模型,探究了其在糖脂代谢中的作用。研究发现,在高脂饮食条件下,肝脏特异性敲除RNF43/ZNRF3的小鼠体重显著降低,糖耐量、胰岛素敏感性显著改善及糖异生显著降低,体脂含量下降,瘦体重增加,脂肪细胞面积减小,基础代谢率增加,棕色脂肪活性增强。这些结果表明,肝脏特异性敲除RNF43/ZNRF3能够显著逆转高脂饮食诱导的肥胖表型。此外,研究还发现,单独敲除肝脏中RNF43或ZNRF3对糖脂代谢无显著影响,提示两者可能存在功能代偿。为了排除胚胎期敲除对肝脏发育的影响,进一步在成年小鼠中通过AAV8-TBG-Cre病毒敲除RNF43/ZNRF3,结果同样显示体重下降,糖脂代谢相关表型均显著改善。转录组学和蛋白组学联合分析发现了一系列差异表达的分泌因子,提示其在介导肝脏RNF43/ZNRF3调控能量代谢中的重要作用。综上,肝脏RNF43/ZNRF3通过调控关键分泌因子在机体能量代谢中发挥重要作用,具体机制有待进一步研究。
PPARδ通过调控自噬改善非酒精性脂肪肝病的作用和机制研究
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批准号:81770863
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项目类别:面上项目
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资助金额:52.0万元
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批准年份:2017
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负责人:张志国
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依托单位:
LGR4/GPR48对肝脏糖脂代谢的调控作用及机制研究
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批准号:81570719
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2015
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负责人:张志国
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依托单位:
20(S)-原人参三醇改善胰岛素抵抗的机制研究
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批准号:81070635
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项目类别:面上项目
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资助金额:38.0万元
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批准年份:2010
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负责人:张志国
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依托单位:
人参皂苷Re通过抑制炎症治疗2 型糖尿病的机制研究
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批准号:30800538
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:21.0万元
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批准年份:2008
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负责人:张志国
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依托单位:
国内基金
海外基金