PDHc对心脏缺血性损伤中AMPK通路的影响

基本信息
批准号:81500264
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:18.00
负责人:孙晚晴
学科分类:
依托单位:吉林大学
批准年份:2015
结题年份:2018
起止时间:2016-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:冷吉燕,全南虎,王琳,李婧,朴吉元,林珊珊
关键词:
丙酮酸脱氢酶PDH葡萄糖代谢心肌缺血
结项摘要

PDHc, a multi-enzyme complex located in the mitochondrial matrix, plays a key role in aerobic energy metabolism. This multienzyme complex occupies a central crossroad of glycolysis, and the tricarboxylic acid cycle by catalyzing the oxidative decarboxylation of pyruvate to form acetyl CoA. There is altered cardiac glucose in various pathophysiological states consequently causing PDHc to be altered. We have revealed that AMP-activated protein kinase (AMPK) signaling is an important contributing factor leading to increased sensitivity to ischemic stress. Glucose metabolism is regulated by PDH via altering its activity under ischemic stress. Therefore, it is hypothesized that the impaired PDH-AMPK signaling cascade contributes to intolerance to ischemic insults. We will test this hypothesis to investigate the importance of PDHin the susceptibility to ischemic insults.Aim 1: To determine the role of PDH in regulating cardiac function during ischemia stress; Aim 3: To determine the regulation between PDH and AMPK and the mechenism of the regulation. In this manner, we will advance our understanding of the role of PDH in regulating metabolism under myocardial infarction. This grant seeks to understand the ways in which impaired cardioprotective signaling leads to a higher incidence of ischemic heart disease, and has the potential to discover new therapeutic strategies to limit myocardial dysfunction.

丙酮酸脱氢酶复合体(PDHc)是线粒体基质内的多酶复合物。通过催化丙酮酸不可逆地氧化脱羧成乙酰辅酶A,连接糖酵解作用,柠檬酸循环以及ATP形成。已有证据显示心脏在不同病理条件下,PDH活性随之改变,进一步影响心脏中葡萄糖的代谢。我们前期工作证实AMP激活的蛋白激酶(AMPK)在缺血状态下调解能量代谢,而心脏特异性敲除PDH,会加重缺血损伤,并影响AMPK活性。本课题以野生型及PDH基因敲除小鼠为研究对象,研究① PDH活性调节在心肌缺血中所起的作用,②心脏在缺血状态下,PDH对AMPK的调节,③ PDH 是如何调控AMPK影响心脏对缺血性损伤的抵御能力的。从而阐明PDH在心肌缺血所致的心脏损伤中的重要作用。

项目摘要

缺血性心肌病(IHD)是指由于冠状动脉狭窄闭塞,以及心肌慢性缺血引起的心肌供血、供氧障碍,导致心肌收缩舒张功能受损以及心肌梗死。由于心肌的高耗能特性,IHD也可称为“代谢疾病”。在心肌梗死过程中,心脏需要快速适应缺氧/缺血状态,经历从有氧代谢到无氧代谢的巨大转变。缺血状态下心肌能量代谢的适应性改变对缺血心肌的能量维持和抗缺血能力至关重要。因此,阐明心肌缺血过程中调控能量代谢的关键因子并探寻相应的IHD防治策略是亟待解决的重要问题。研究目的① 明确PDH活性对心肌缺血损伤的影响;②明确心肌缺血状态下,PDH对心肌葡萄糖代谢的调节作用,③ 探讨PDH上述生物学作用是否与AMPK有关并分析PDH与AMPK相互作用的分子机制。本研究首次采用诱导型心肌特异性PDH E1α敲除小鼠证实PDH是维持心肌心肌能量代谢以及收缩舒张功能的关键因子,激活PDH可以有效调整缺血心肌的底物代谢。我们首次发现,心肌PDH与AMPK存在直接调控关系,PDH缺失可导致AMPK失活并显著加重心肌缺血损伤。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

DOI:
发表时间:
2

动物响应亚磁场的生化和分子机制

动物响应亚磁场的生化和分子机制

DOI:10.13488/j.smhx.20190284
发表时间:2019
3

葡萄糖醛酸功能化双介孔硅对胆红素的高效吸附研究

葡萄糖醛酸功能化双介孔硅对胆红素的高效吸附研究

DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2020.01.015
发表时间:2020
4

微生物合成黄酮类化合物研究进展

微生物合成黄酮类化合物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2022026
发表时间:2022
5

健骨颗粒抗去卵巢大鼠骨质疏松的血清代谢组学研究

健骨颗粒抗去卵巢大鼠骨质疏松的血清代谢组学研究

DOI:10.3969/j.issn.1006-7108.2021.12.018
发表时间:2021

孙晚晴的其他基金

相似国自然基金

1

LKB1/AMPK信号通路调控血管生成对缺血性脑卒中的影响及机制研究

批准号:31101026
批准年份:2011
负责人:刘超
学科分类:C0702
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

miR-322/503在缺血性心脏损伤中的修复作用与机制

批准号:81460047
批准年份:2014
负责人:彭小平
学科分类:H0202
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
3

通过调节AMPK信号通路增加老年心肌对缺血损伤的抵御能力

批准号:31171121
批准年份:2011
负责人:李忌
学科分类:C1105
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
4

GAS6/TAM-AMPK信号通路在心脏组织工程瓣膜种子细胞抗流体剪应力损伤中作用及机制研究

批准号:81600306
批准年份:2016
负责人:邓超
学科分类:H0208
资助金额:17.50
项目类别:青年科学基金项目