丽贝卡·贝尔多（Rebecca Berdeaux）博士

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利用新的途径来改善肌肉代谢和肌肉生长

我们的实验室致力于了解细胞如何反应并适应压力诱导的激素变化以及这些途径如何在疾病中不当受到激活或抑制。我们专注于激素诱导的基因调节变化以及那些新表达的基因对生理学的影响。

胰岛素抵抗如何发展？

人类需要持续的葡萄糖供应，即使食物稀缺，也需要保持心脏和脑功能。另一方面，过量的循环葡萄糖是有害的，是2型糖尿病的发展。在2型糖尿病中，由于肝脏，肌肉和脂肪组织对激素胰岛素具有抗性，因此血糖变得过高。“胰岛素抵抗”发生在患有临床前糖尿病前的个体中，这会影响美国大多数未经诊断的美国成年人的30％。尽管这种疾病的患病率很高，但很少有FDA批准的药物攻击胰岛素抵抗。因此，迫切需要鉴定“可吸毒”蛋白质以增加糖尿病前期的治疗选择。

我们的实验室研究酶（盐诱导激酶1或SIK1），它存在于整个身体，并参与微调激素反应。在肝脏中，以前认为SIK1抑制刺激新葡萄糖合成的关键途径。令人惊讶的是，小鼠中SIK1基因的缺失对肝葡萄糖合成没有影响。取而代之的是，喂养高脂饮食时，SIK1缺陷小鼠在高血糖时受到高血糖的强烈保护，即使小鼠变得像对照动物一样肥胖。现在，我们知道Sik1在脂肪小鼠的骨骼肌中出现，SIK1抑制了胰岛素的作用（Nixon等，Mol Met 2016）。这使SIK1成为治疗发展的非常有希望的目标。我们目前正在研究为什么肥胖症中SIK1丰度增加以及该酶如何抑制胰岛素作用。

激素如何调节肌肉生长和力量？

衰老的一个方面是骨骼肌质量和力量的丧失，这会影响代谢健康以及维持正常的日常活动。我们的实验室正在采用一种多方面的方法来识别可以用药物靶向的途径，以通过激活干细胞或促进生长或肥大的现有肌肉来帮助维持肌肉质量。首先，我们正在分析SIK1对肌肉质量的影响，因为SIK1以不同的方式对促进肌肉生长和促进肌肉浪费的疾病的激素做出反应。现在，我们正在测试遗传SIK1缺失对小鼠肌肉质量，肌肉力量和运动能力随老化的影响。其次，我们开发了工具来表征肌肉释放的新因素如何激活肌肉干细胞，并研究这些途径对肌肉干细胞功能以及衰老过程中最终肌肉质量的影响。此外，我们创建了小鼠，可以在其中模仿激素途径，这些途径使用原本惰性的化合物刺激肌肉肥大。使用这些小鼠和孤立的肌肉干细胞，我们正在努力建立与肌肉干细胞活性和肌肉生长相关的基因和蛋白质的特征。最后，我们设计了记者小鼠，这些小鼠在激活促进生长的荷尔蒙途径时在黑暗中发光。最终，我们期望揭开可以针对促进衰老个体肌肉生长和力量的新途径。

beplay苹果手机能用吗研究项目

• SIK1在2型糖尿病的发育和严重程度中的作用
• SIK1调节肌肉质量和性能
• 刺激肌肉干细胞增殖和肌肉再生的化学遗传学方法，以发现促进肌肉再生和肥大的新途径

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参考

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