高脂饮食通过调节下丘脑LKB1诱导食源性肥胖发生的机制研究
批准号:
82070874
项目类别:
面上项目
资助金额:
53.0 万元
负责人:
田德润
依托单位:
学科分类:
能量代谢调节异常与肥胖
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
田德润
中文摘要
肝激酶B1(LKB1)是AMPK的重要激酶,参与调节细胞代谢,其在肥胖发生中的作用及机制尚待深入探讨。NAD+是近年肥胖治疗的靶点之一。下丘脑持续性炎症反应是肥胖发生的主要原因。本课题组前期工作提示高脂饮食(HFD)降低下丘脑LKB1水平,LKB1可能对POMC神经元有保护作用。为揭示HFD降低下丘脑LKB1的原因,和LKB1对POMC神经元的主要作用及机制,本项目拟利用细胞实验,明确高脂引起的NAD+-SIRT1-PPARγ的下降是否导致LKB1降低,明确PPARγ是否直接调控LKB1的转录,观察LKB1在高脂诱导的炎症环境中对POMC神经元细胞系的作用及机制;在动物实验中,利用体视学计数、激光捕获显微切割等技术,系统的观察生理状态下LKB1对POMC神经元功能的影响;验证在细胞实验中观察到的机制。本项目拟对POMC神经元的LKB1进行较为系统的研究,为肥胖的发病机制和治疗提供新理论。
英文摘要
Liver kinase B1 (LKB1) is an important kinase of AMPK, which is involved in the regulation of cell metabolism. Its role and mechanism in the development of obesity need to be further explored. NAD + is one of the targets of obesity treatment in recent years. Persistent inflammation of the hypothalamus is the main cause of obesity. Our previous work suggested that high-fat diet (HFD) reduced the level of LKB1 in hypothalamus, which might have protective effect on POMC neurons. In order to reveal the reason why HFD reduces LKB1 in hypothalamus, and the main effect and mechanism of LKB1 on POMC neurons, this project intends to use cell experiment to determine whether the decrease of NAD + - SIRT1-PPAR γ caused by high fat causes the decrease of LKB1, to determine whether PPAR γ directly regulates the transcription of LKB1, and to observe the effect and mechanism of LKB1 on POMC neuron cell line in the inflammatory environment induced by high fat; in animal experiment In addition, the effects of LKB1 on the function of POMC neurons in physiological state were systematically observed by stereological counting and laser capture microdissection, and the mechanism observed in cell experiments was verified. In this project, LKB1 of POMC neurons will be studied systematically to provide a new theory for the pathogenesis and treatment of obesity.
本研究旨在揭示高脂饮食(HFD)降低下丘脑肝激酶B1(LKB1)的原因及LKB1对POMC神经元的作用及机制,为肥胖的治疗提供有效的靶点。本课题构建了POMC神经元特异性敲除LKB1小鼠,通过体重、体脂肪含量等指标的检测,明确了LKB1通过损伤下丘脑黑皮素系统,加重下丘脑炎症,进而恶化了HFD诱导的肥胖。利用蛋白质组学分析发现POMC神经元中LKB1通过HDAC1/PPARγ通路调节食源性肥胖的形成。NAD+补充疗法是近年来治疗肥胖的新方法。补充NAD+前体NMN可通过NAD+/SIRT6/LKB1途径来调节棕色脂肪产热,缓解HFD诱导的脂代谢紊乱,明确HFD可能通过。此外,以食源性大鼠为在体模型,通过比较肥胖大鼠与肥胖抵抗大鼠下丘脑的蛋白质谱改变,发现肥胖大鼠下丘脑中瞬时受体电位香草素4(TRPV4)对肥胖也具有重要的调节作用。我们构建了表达TRPV4的腺相关病毒载体,采用第三脑室注射方法使其在下丘脑过表达,分析体重、体脂、脂肪组织的重量,脂肪细胞的形态,HFD诱导的下丘脑炎症及神经肽的表达变化,明确下丘脑TRPV4通过AMPK/POMC信号增加肥胖易感性,加重肥胖。同时,我们还发现脂肪组织中TRPV4表达增高可通过促进白色脂肪棕色化抑制肥胖形成。这些结果表明TRPV4是继LKB1之后另一个预防及治疗肥胖的新靶点。
LKB1通过抑制脂肪细胞分化和生成参与机体能量平衡调节的分子机制研究
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批准号:81270927
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2012
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负责人:田德润
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依托单位:
食源性肥胖大鼠下丘脑摄食相关蛋白的筛选及功能研究
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批准号:30870791
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2008
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负责人:田德润
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依托单位:
国内基金
海外基金