Opis projektu
Odmładzające działanie diety
Stres wyzwala uwalnianie hormonów glukokortykoidowych, które są związane z zaburzeniami kardiometabolicznymi. Chociaż niektóre interwencje dietetyczne, takie jak ograniczenie kalorii, mogą wspomagać funkcje metaboliczne, zwiększają one również poziom glukokortykoidów, więc nie jest jasne, czy ich korzyści wynikają z działania tego hormonu, czy występują pomimo niego. Zespół projektu GRACE finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych będzie pracować nad hipotezą zakładającą, że korzyści z ograniczenia kalorii wynikają z wyższego poziomu glukokortykoidów. Naukowcy proponują zbadanie molekularnych i fizjologicznych skutków zwiększonego poziomu hormonów. Mają oni nadzieję zidentyfikować szlaki i geny, które mogą być ukierunkowane na promowanie dłuższego, zdrowszego życia.
Cel
The pandemic is stressful for many. In response to stress, glucocorticoids are released. They play essential roles as endogenous hormones and clinically as drugs. High levels are associated with cardiometabolic disorders and with aging. In contrast, diets like caloric restriction ameliorate metabolic dysfunction and prolong lifespan. These diets, however, also increase glucocorticoids. Now the open question is: What are the molecular and physiological effects of increased hormone levels, and are these diets beneficial because or in spite of elevated glucocorticoids?
We recently found that nutrition reprograms glucocorticoid responses independently of the hormone level and that diurnal glucocorticoid action controls rhythmic gene expression to regulate circulating glucose and triglycerides during day and night. I hypothesize that the benefits of caloric restriction are due to higher glucocorticoid amplitudes, and that their study will uncover transcriptional features prolonging healthspan.
I propose to functionally distinguish between diet-induced positive and stress-induced negative glucocorticoid responses. GRACE will identify diet-specific, ‘rejuvenating’ transcriptional complexes and target genes, versus detrimental pathways triggered by excess glucocorticoids such as stress. Glucocorticoid receptor targets unique to caloric restriction will be determined via ChIP- and RNA-seq in Aim 1. The functional impact of diurnal glucocorticoid release will be dissected with a constitutively active receptor allele in Aim 2. I propose to map active transcriptional regulomes in caloric restriction, in youth and old age, by ChIP-MS in Aim 3. I postulate that enhanced glucocorticoid activity at the right time of day may boost circadian rhythms and promote longevity.
Ultimately, applying omics to study the molecular mechanisms of stress hormones will identify pathways and genes amenable to pharmacological or nutritional intervention for longer, healthier lives.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
80333 Muenchen
Niemcy