《PRDM16在BMP4誘導棕色脂肪細胞分化中的作用及其調控機制》是依託復旦大學，由李益明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：PRDM16在BMP4誘導棕色脂肪細胞分化中的作用及其調控機制
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李益明
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
最新的研究發現成人體記憶體在棕色脂肪，與導致肥胖的白色脂肪不同，棕色脂肪是高效的產熱組織，能加快脂肪氧化產熱，促進機體的能量代謝。如果能誘導體內出現更多的棕色脂肪，則能防止肥胖的發生。但目前對於棕色脂肪細胞分化、成熟和激活的調控機制所知並不多，有研究發現PRDM16與棕色脂肪細胞分化密切相關。我們的前期研究首次發現BMP4能誘導 C3H10T1/2多潛能幹細胞分化為棕色脂肪細胞，但具體的信號通路和調控機制並不清楚。我們計畫利用C3H10T1/2多潛能幹細胞和BMP4過表達及敲除小鼠模型，來驗證PRDM16是否在BMP4誘導棕色脂肪分化中起關鍵作用、BMP4是否通過Smads和（或）MAPK通路來調控PRDM16。研究的結果將有助於闡明棕色脂肪細胞分化的信號調控機制，對肥胖的防治和新藥開發具有一定的理論價值。
結題摘要
本課題主要探討了PRDM16在骨形態發生蛋白4（BMP4）誘導棕色脂肪細胞分化中的作用及其調控機制。研究結果顯示BMP4可誘導多潛能幹細胞向棕色脂肪定向和分化。在C3H10T1/2多潛能幹細胞培養過程中加入BMP4，可通過smad及p38MAPK信號途徑誘導棕色脂肪標誌蛋白解偶聯蛋白1 （ UCP1 ）表達增高，增加PRDM16 （ PR-結構域含16 ）的表達及誘導線粒體生物合成和功能，上述細胞植入裸鼠中，可使其棕色脂肪細胞含量增多。BMP4處理C3H10T1/2多潛能幹細胞後使PRDM16蛋白量增多，利用RNAi技術敲低C3H10T1/2多潛能幹細胞的PRDM16表達，結果顯示敲低PRDM16表達後並不影響其成脂，但棕色脂肪的特異Marker UCP1的蛋白表達顯著減少，提示PRDM16在BMP4介導的棕色脂肪分化中起重要作用。利用體外培養原代血管基質幹細胞的研究顯示， BMP4也能誘導其分化為米色脂肪細胞，主要通過減少經典棕色脂肪細胞的標記基因ZIC1表達，增加最近鑑定的米色脂肪細胞標記物 TMEM26表達來實現的 。本課題明確了PRDM16在BMP4誘導C3H10T1/2多潛能幹細胞分化成棕色脂肪細胞過程中的作用並探討了其分子機制。培養了博士研究生4名，碩士研究生2名。出色的完成了本課題，共發表SCI論文5篇，其中與本課題高度相關SCI論文1篇，與棕色脂肪分化與活化相關論文4篇。
