KLF12对机体糖脂代谢的影响

我们的研究表明饥饿能够诱导肝脏中转录因子KLF12的表达，而在原代小鼠肝脏细胞腺病毒介导过量表达KLF12促进糖异生关键基因PGC-1alpha及其靶基因PEPCK,G6Pase等基因的表达。KLF12还能促进在前脂细胞分化及脂生成起着关键作用的转录因子PPARgamma2的表达。luciferase报告基因（启动子截断及转录因子结合元件突变实验）分析表明,转录因子KLF12能直接结合到PGC-1alpha和PPARgamma2启动子区KLF结合元件，从而激活这些靶基因的转录。ChIP实验表明内源性KLF12蛋白质能直接结合到PGC-1alpha启动子区。在原代肝脏细胞我们也证实了KLF12促进葡萄糖的合成和分泌。本申请拟全面研究KLF12对机体糖脂代谢的影响，从分子水平，细胞水平及动物整体水平研究KLF12如何影响机体糖异生和2型糖尿病的发生，以及它是否影响前脂细胞分化和脂肪的发育。

Krüppel-like factors (KLFs) 代表一类结构功能相关的锌指蛋白转录因子，在真核细胞转录调控中起重要作用。KLFs参与调节细胞增殖，肿瘤形成，个体发育等多种生物学过程 。目前，有关KLF12基因功能研究较少。.我们主要从以下两个方面着手研究该项工作：.1，研究KLF12在肝脏组织中对糖脂代谢的影响。我们从分子水平，细胞水平以及动物整体水平（使用纯化的腺病毒通过尾经脉注射正常小鼠(C57BL/6遗传背景小鼠)在其肝脏过量表达（overexpression）KLF12或者knockdown KLF12的表达；或者使用db/db糖尿病小鼠，同样使用腺病毒knockdown KLF12的表达），然后检测各种小鼠血糖，血脂，肝脏甘油三酯，胆固醇水平，葡萄糖耐受（GTT）,胰岛素耐受（ITT）,丙酮酸耐受（PTT）检测肝脏葡萄糖生成（glucose output）等各种生理指标。.2，研究KLF12在脂肪的生成，前脂细胞分化中的作用。我们也要从分子水平，细胞水平（使用3T3-L1前脂细胞来研究KLF12在前脂细胞分化中的作用。.我们的研究结果表明, KLF12在机体内受到营养调控，饥饿（fasting）和重新进食（refeeding）均能调节其表达。更重要的是，KLF12能促进PGC-1α的转录和表达，进一步促进PGC-1α靶基因，比如PEPCK, G-6-Pase,从而促进原代肝脏细胞葡萄糖生成（glucose output）。在C57小鼠肝脏高表达KLF12增加肝脏的糖异生，促进饥饿后血糖的升高。相反，在db/db糖尿病敲低KLF12抑制肝脏糖异生，降低血糖水平，促进糖尿病小鼠葡萄糖耐受，促进其胰岛素敏感性。KLF12也能够调控PPARγ的转录和表达。我们使用3T3-L1前脂细胞作为细胞模型，发现稳定表达KLF12促进细胞分化，但是该部分还不完善，还需要使用脂肪来源的SVF细胞作为模型，来研究KLF12的功能。.我们的研究表明，KLF12是调控肝脏糖异生的一个关键基因。目前临床上广泛用于治疗2型糖尿病的metformin就是通过一个肝脏糖异生而起作用，所以阐明肝脏糖异生调控网络，有助于寻找新的治疗靶点。鉴于抑制KLF12的表达可以到达降血糖的目的，所以KLF12是一个新的治疗糖尿病的靶点。