Kruppel-like factor 10 (Klf10) 在调节脂肪细胞分化及脂肪组织能量稳态中的作用及其机制研究

The dysregulation of adipose tissue homeostasis is an important cause for obesity and its related metabolic disorders. Klf10 is belongs to a family of Kruppel-like factor (Klfs) transcriptional factors and little is known about its role in adipose tissue function. In our previous study, we found 1) Adipose tissue Klf10 expression level is increased in obese mice; 2) Overexpression of Klf10 in 3T3-L1 preadipocytes inhibit adipogenesis, while overexpression of Klf10 in 3T3-L1 mature adipocytes increases adipocytes' insulin sensitivity; 3) Adenovirus-mediated overexpression of Klf10 in subcutaneous fat of obese mice inhibits adipose tissue inflammation and improves insulin sensitivity. Based on these results obtained previously, we will combine the experimental methods of cellular/molecular biology and the studies of obese mice models to further investigate the role and mechanism of Klf10 in regulating adipogenesis and adipose tissue homeostasis. These studies may provide new insights into the mechanism of adipogenesis and therapeutic targets for the prevention and treatment of obesity and its related metabolic disorders.

脂肪组织能量稳态的失调，是导致肥胖及相关代谢性疾病的重要原因。Klf10属于Kruppel-like factor (Klfs) 转录因子家族成员，其在脂肪组织中的作用尚不明确。我们前期工作发现：1）小鼠脂肪组织中Klf10的表达随着肥胖的发生而上调; 2) 在3T3-L1前脂肪细胞中过表达Klf10，可抑制脂肪细胞分化，而在3T3-L1成熟脂肪细胞中过表达Klf10，可以提高脂肪细胞对胰岛素敏感性；3) 在肥胖小鼠皮下脂肪过表达Klf10，可以抑制脂肪组织炎症、提高小鼠胰岛素敏感性。本项目将基于前期基础，结合细胞/分子生物学实验和肥胖小鼠模型的研究，深入探寻Klf10在调节脂肪细胞分化、脂肪组织能量稳态中的作用及机制。该研究有助于阐明脂肪细胞分化的分子机制，并为防治肥胖及其相关疾病提供新的思路及靶点。

脂肪细胞发育分化的异常以及能量代谢稳态的失衡是导致肥胖及相关代谢性疾病发生发展的重要原因。Klf10属于Kruppel-like factor (Klfs)转录因子家族成员，其在脂肪组织中也有较为丰富的表达。然而Klf10在脂肪组织中发挥怎样的作用尚不明确。本项目的研究发现1）Klf10在3T3-L1脂肪细胞分化过程中呈现短暂升高然后回落的趋势；2）C/EBPβ能够结合到Klf10基因的启动子上，促进Klf10的转录表达；3）Klf10对3T3L-1脂肪细胞分化起到抑制的作用；4）Klf10可以招募HDAC1到C/EBPα的基因启动子上，抑制C/EBPα的基因转录，从而抑制C/EBPα的过早表达，保证脂肪细胞分化早期的有丝分裂克隆扩增；5）脂肪细胞Klf10对促进脂肪组织能量分解代谢和脂肪组织棕色化具有重要作用。以上研究工作揭示了Klf10在调节脂肪细胞分化以及脂肪组织代谢稳态中的重要作用，为防治肥胖及相关代谢性疾病提供新的思路及干预靶点。