项目名称: 运动中HIF-1α对肠黏膜屏障的调控机制研究

项目编号: No.31471135

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 生理学与整合生物学

项目作者: 陈佩杰

作者单位: 上海体育学院

项目金额: 86万元

中文摘要: 肠黏膜屏障是机体抵御肠腔内病原微生物入侵的第一道防线。运动中血液重分配,内脏血液灌流量减少,使肠道区域一定程度缺氧。低氧诱导因子-1α(HIF-1α)在肠黏膜屏障损伤修复及免疫调节中起重要作用。研究表明,大强度运动损伤肠黏膜屏障,中小强度运动在一些疾病模型中保护肠黏膜屏障。因此,我们推测HIF-1α在运动中参与调控肠黏膜屏障。本课题拟通过生物发光活体成像技术在体观察运动中HIF-1α表达情况,运用Cre-LoxP系统构建肠上皮组织特异性HIF-1α与PHD2基因敲除小鼠,从器官-组织-细胞-分子多层面研究HIF-1α在不同强度运动中对肠黏膜屏障的调控机制。通过动物和人体实验,探索在大强度运动前通过调节HIF-1α含量而缓解肠黏膜屏障损伤的应用价值。本课题从肠黏膜屏障角度揭示中小强度运动对机体的保护作用,为深入了解大强度运动导致肠黏膜屏障损伤提供实验依据,并为肠黏膜屏障损伤的防治提供新思路。

中文关键词: 运动;HIF-1α;肠黏膜屏障;条件性基因敲除;低氧

英文摘要: Intestinal epithelial cells are positioned between an anaerobic lumen and a highly metabolic lamina propria, affected by reduced blood flow and tissue hypoxia. Intensified and prolonged exercise impairs the intestinal barrier, while mild to moderate exercise attenuates the intestinal barrier dysfunction in chronic stress mouse models. Exercise induces gastric ischemia, leading to intestinal tissue hypoxia. Therefore, we hypothesize hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) plays an important role in the regulation of intestinal barrier function during exercise. To test this hypothesis, the noninvasive in vivo bioluminescence imaging is used to examine the HIF-1α expression in ROSA26 ODD-Luc/+ mice during different volumes of exercise. In order to investigate the function of HIF-1α in intestinal barrier during exercise with different intensity, conditional and intestinal epithelial cell-specific knock-out mice for HIF-1α and prolyl hydroxylase (PHD) 2 will been developed using the Cre-LoxP recombination system. The application value of PHD inhibition and hypoxic exposure on inflammation responses and intestinal barrier permeability will also be studied in mouse and human exhaustive exercise models. For the first time, this study explores the mechanisms of HIF-1α regulating the intestinal barrier function in response to exercise, providing experimental evidences for further study of intestinal barrier function during exercise.

英文关键词: exercise;HIF-1α;intestinal barrier;conditional gene target;hypoxia

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

专知会员服务
66+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
82+阅读 · 2021年5月10日
领域自适应研究综述
专知会员服务
55+阅读 · 2021年5月5日
基于生理信号的情感计算研究综述
专知会员服务
63+阅读 · 2021年2月9日
京东《未来科技趋势白皮书》,101页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年2月3日
【Cell 2020】神经网络中的持续学习
专知会员服务
62+阅读 · 2020年11月7日
【NeurIPS 2020】视觉注意力神经编码
专知会员服务
42+阅读 · 2020年10月4日
孩子,别熬夜了,伤DNA
量子位
0+阅读 · 2021年11月25日
Science:脂肪细胞外泌体对巨噬细胞发挥调节功能
外泌体之家
19+阅读 · 2019年3月7日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月24日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月21日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
专知会员服务
66+阅读 · 2021年7月4日
专知会员服务
82+阅读 · 2021年5月10日
领域自适应研究综述
专知会员服务
55+阅读 · 2021年5月5日
基于生理信号的情感计算研究综述
专知会员服务
63+阅读 · 2021年2月9日
京东《未来科技趋势白皮书》,101页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年2月3日
【Cell 2020】神经网络中的持续学习
专知会员服务
62+阅读 · 2020年11月7日
【NeurIPS 2020】视觉注意力神经编码
专知会员服务
42+阅读 · 2020年10月4日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员