Single-nucleus RNA-sequencing reveals NRF1/NFE2L1 as a key factor determining the thermogenesis and cellular heterogeneity and dynamics of brown adipose tissues in mice

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Brown adipose tissue (BAT) is a major site of non-shivering thermogenesis in mammals and plays an important role in energy homeostasis. Nuclear factor-erythroid 2-related factor 1 (NFE2L1, also known as Nrf1), a master regulator of cellular metabolic homeostasis and numerous stress responses, has been found to function as a critical driver in BAT thermogenic adaption to cold or obesity by providing proteometabolic quality control. Our recent studies using adipocyte-specific Nfe2l1 knockout [Nfe2l1(f)-KO] mice demonstrated that NFE2L1-dependent transcription of lipolytic genes is crucial for white adipose tissue (WAT) homeostasis and plasticity. In the present study, we found that Nfe2l1(f)-KO mice develop an age-dependent whitening and shrinking of BAT, with signatures of down-regulation of proteasome, impaired mitochondrial function, reduced thermogenesis, pro-inflammation, and elevated regulatory cell death (RCD). Mechanistic studies revealed that deficiency of Nfe2l1 in brown adipocytes (BAC) primarily results in down-regulation of lipolytic genes, which decelerates lipolysis, making BAC unable to fuel thermogenesis. These changes lead to BAC hypertrophy, inflammation-associated RCD, and consequently cold intolerance. Single-nucleus RNA-sequencing of BAT reveals that deficiency of Nfe2l1 induces significant transcriptomic changes leading to aberrant expression of a variety o

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้