PPARγ介导的miR-378c在F-53B诱导肝脂代谢紊乱中的调控机制研究
批准号:
82103875
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
李传海
依托单位:
学科分类:
卫生毒理
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
李传海
中文摘要
氯代聚氟烷基醚磺酸盐(F-53B)是一种新型的全氟类化合物,在环境和人体中频繁检出,对生态环境和人体健康造成了潜在的威胁。研究表明,F-53B可以干扰肝脏脂肪酸的转运和脂滴的生成,然而其对脂肪酸代谢的机制尚未完全阐明,有待于更深入的研究。miRNA是调控基因表达重要的表遗传分子,其在脂肪酸代谢通路及F-53B致肝脂代谢紊乱中的作用机制有待进一步研究。本项目从组学数据和生物信息学分析入手,筛选出受PPARγ受体活性影响的miR-378c及其靶基因Fabp4、Fabp5和Acacb。随后在分子、细胞和活体水平探究F-53B通过PPARγ-miR-378c通路致肝脂代谢紊乱的作用机制。研究结果将首次阐明受PPARγ受体调控的miR-378c在F-53B诱导的肝脏脂质累积效应中的调控作用机理,为全氟化合物的分子毒性效应提供一种新的表观遗传调控机制,也为全氟化合物毒性作用模式研究提供新的思路。
英文摘要
Chlorinated polyfluorinated ether sulfonate (F-53B) is a novel Perfluoroalkyl compound with widespread environmental distribution and human exposure, imposing remarkable threats to environment and human health. Previous studies indicated that F-53B exposure led to disrupted lipid droplets transportation and accumulation in liver, whereas the underlying mechanism remains unclear. MiRNAs are important epigenetic molecules that regulate gene expression, and their roles in hepatic fatty acid metabolism pathways and lipid metabolism disorders following F-53B exposure need to be further elucidated. In the present study, PPARγ-regulated miR-378c has been identified by analysis of RNA-seq and bioinformatics data, which subsequently regulate the expression of Fabp4, Fabp5 and Acacb, all of which are involved in hepatic fatty acid metabolism. The molecular mechanism of hepatic fatty acid metabolism disorder induced by F-53B exposure through the PPARγ-miR-378c pathway will be explored at molecular, in vitro and in vivo levels. This study is expected to reveal a novel epigenetic regulation mechanism of liver lipid metabolism in F-53B-induced hepatotoxicity through the PPARγ-miR-378c pathway, and provide new clues to identify the toxicity mechanism of hepatic lipid metabolism disorders following novel per/polyfluoroalkyl substances exposures.
全氟/多氟烷基化合物(Per- and poly-fluoroalkyl substances,PFASs),被称为地球上“永久存在的化合物”,因高的持久性、生物累积性和毒性而受到广泛的关注,对生态环境和人体健康造成了极大的威胁。随着传统PFAS的禁用,产生了一系列的替代产品,然而其毒性研究相对较少,作用机制更是不清楚。本项目以新型PFAS为研究对象,基于miRNA的调控机制对新型PFAS的肝脂代谢紊乱效应展开研究。研究揭示了2种miRNA在新型全氟化合物F-53B诱导的肝脂代谢紊乱效应中的调控机制。第一、发现了hsa-miR-532-3p可以靶向抑制细胞中脂肪酸β氧化关键酶ACOX1的表达水平;F-53B可以通过下调Huh7细胞中hsa-miR-532-3p表达水平进而上调ACOX1的表达,最终导致细胞脂肪酸β氧化增加。第二,发现hsa-miR-93-5p通过与脂肪酸β氧化关键酶EHHADH的3′-UTR结合抑制其表达水平,随后发现F-53B可以显著促进HepG2细胞脂质累积和脂肪酸氧化,同时可以显著抑制hsa-miR-93-5p的表达,上调EHHADH的表达,且均表现出剂量依赖关系,最终通过将miRNA作为关键事件构建到体外-体内外推模型中用于F-53B在人群中的健康风险评估。以上研究结果不仅揭示了miRNA在新型全氟化合物致肝脂代谢紊乱中的调控机制,而且为miRNA作为关键事件在环境污染物健康风险评估中的应用提供了有力证据。
国内基金
海外基金