Opis projektu
Głębsza analiza metabolizmu glukozy w brunatnej tkance tłuszczowej w procesie termogenezy
Kiedy organizm wystawiony jest na działanie zimna, zachodzi proces termogenezy, w którym brunatna tkanka tłuszczowa (ang. brown adipose tissue, BAT) oddaje energię chemiczną wytworzoną z glukozy i lipidów w postaci ciepła. Badania tego zjawiska cieszą się szczególnym zainteresowaniem uczonych zajmujących się w praktyce klinicznej otyłością i cukrzycą, którzy upatrują w tym procesie skuteczny sposób pozbywania się nadwyżki kalorycznej. Celem finansowanego ze środków UE projektu GLUCOBAT jest przeprowadzenie w warunkach in vivo kompleksowej analizy mechanizmu, za pomocą którego BAT zużywa podstawowe paliwa, takie jak glukoza. W swojej pracy uczeni zastosują między innymi spektrometrię mas w połączeniu z technologią Cre–Lox i nowatorską metodą CRISPR/Cas9 do edycji genomu, aby określić sposób wykorzystania glukozy przez tkankę termogeniczną oraz rolę przenośników substancji rozpuszczonych z rodziny białek transportowych SCL w wykorzystaniu glukozy i w termogenezie.
Cel
Brown adipose tissue (BAT) has a high capacity to dissipate chemical energy generated from glucose and lipids as heat, a process typically induced by cold exposure, termed thermogenesis. This process has gained significant clinical interest as a strategy against obesity and diabetes because of its potential to expend excess calories as heat. However, our understanding of BAT metabolism on an organismal level is still rudimentary, thus, to advance BAT-targeted therapies, we must first comprehensively define how BAT utilizes its key fuels, such as glucose in vivo.
It is widely assumed that the major role of glucose during thermogenesis is to provide energy for the TCA cycle and subsequent uncoupling by the key thermogenic protein in BAT, uncoupling protein 1 (UCP1). However, recent literature reveal that this assumption is oversimplified since glucose has many fates once it enters cells, feeding into additional metabolic pathways beyond the TCA cycle, which are necessary for optimum thermogenesis.
In this project, I will use state-of-the-art glucose-tracing technology that utilizes mass spectrometry, combined with classic Cre-Lox and novel CRISPR/Cas9 genome editing strategies to precisely define how thermogenic adipose tissue utilizes glucose in vivo and to delineate the role of solute carrier transporters of the SCL family, including SLC25a1, for glucose utilization and thermogenesis. SLC25a1 delivers the glucose-derived metabolite citrate across the mitochondrial membrane for use in de novo lipid synthesis, a process that are highly regulated in the BAT of cold exposed mice.
This project will expand our understanding of how thermogenic adipocytes utilize glucose and will potentially reveal novel therapeutic strategies to enhance thermogenesis. My previous experience with BAT metabolism and mass spectrometry-based isotopic tracing combined with the technological tools of my outgoing host and my host institute ideally poises me to successfully achieve my goals.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
1165 Kobenhavn
Dania