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Systemic Nanoparticle-Mediated Delivery of Pantetheinase Vanin-1 Regulates Lipolysis and Adiposity in Abdominal White Adipose Tissue.
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2020-06-08 , DOI: 10.1002/advs.202000542 Siyu Chen 1 , Wenxiang Zhang 1 , Chen Sun 1 , Mingming Song 1 , Shuang Liu 1 , Mengyi Xu 1 , Xiaojin Zhang 2 , Li Liu 2 , Chang Liu 3
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2020-06-08 , DOI: 10.1002/advs.202000542 Siyu Chen 1 , Wenxiang Zhang 1 , Chen Sun 1 , Mingming Song 1 , Shuang Liu 1 , Mengyi Xu 1 , Xiaojin Zhang 2 , Li Liu 2 , Chang Liu 3
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Lipolysis in white adipose tissue (WAT) occurs in response to nutritional signals and helps to regulate lipid turnover/adiposity in animals. However, the causal relationships and the mechanisms controlling WAT morphology are not clear. In this report, Vanin‐1, a pantetheinase, is shown to be a novel determinant for lipolysis and adiposity. The expression of Vanin‐1 in the abdominal WAT is positively correlated with lipolysis both in mice and in humans. Mice with global Vanin‐1 deficiency exhibit adipocyte hypertrophy and impaired lipolysis. Use of a nanosystem comprising P3‐peptide, chitosan oligosaccharide lactate, and polyethylene glycol that controls Vanin‐1 expression in the abdominal WAT shows that WAT‐specific Vanin‐1 knockdown blocks fasting‐induced lipolysis and prevents WAT loss. However, WAT‐specific Vanin‐1 mRNA restoration rescues impaired lipolysis and improves glucose/insulin intolerance in diabetic db/db mice. Mechanistically, Vanin‐1 induces PPARγ activity and subsequently facilitates its activation on the proximal promoters of lipolytic genes. Thus, an essential role of Vanin‐1 in the regulation of lipolysis and adiposity is revealed, and a functional RNA delivering strategy for specific intervention of Vanin‐1 expression in WAT is shown. These findings provide a promising approach to treat metabolic diseases caused by dysregulation of Vanin‐1 and lipolysis.
中文翻译：
全身纳米颗粒介导的泛酰蛋白酶 Vanin-1 调节腹部白色脂肪组织中的脂肪分解和肥胖。
白色脂肪组织 (WAT) 中的脂肪分解是对营养信号的反应，有助于调节动物的脂质周转/肥胖。然而，因果关系和控制 WAT 形态的机制尚不清楚。在本报告中，Vanin-1（一种泛酸酶）被证明是脂肪分解和肥胖的新决定因素。在小鼠和人类中，腹部 WAT 中 Vanin-1 的表达与脂肪分解呈正相关。整体 Vanin-1 缺乏的小鼠表现出脂肪细胞肥大和脂肪分解受损。使用包含 P3 肽、壳寡糖乳酸酯和聚乙二醇的纳米系统控制腹部 WAT 中 Vanin-1 的表达，表明 WAT 特异性 Vanin-1 敲低可阻止禁食诱导的脂肪分解并防止 WAT 损失。然而，WAT 特异性 Vanin-1 mRNA 恢复可挽救糖尿病db/db小鼠的脂肪分解受损并改善葡萄糖/胰岛素不耐受。从机制上讲，Vanin-1 诱导 PPAR γ活性，随后促进其在脂肪分解基因的近端启动子上的激活。因此，揭示了 Vanin-1 在脂解和肥胖调节中的重要作用，并显示了特异性干预 WAT 中 Vanin-1 表达的功能性 RNA 传递策略。这些发现为治疗由 Vanin-1 和脂肪分解失调引起的代谢疾病提供了一种有前景的方法。
更新日期：2020-07-22
中文翻译：
全身纳米颗粒介导的泛酰蛋白酶 Vanin-1 调节腹部白色脂肪组织中的脂肪分解和肥胖。
白色脂肪组织 (WAT) 中的脂肪分解是对营养信号的反应，有助于调节动物的脂质周转/肥胖。然而，因果关系和控制 WAT 形态的机制尚不清楚。在本报告中，Vanin-1（一种泛酸酶）被证明是脂肪分解和肥胖的新决定因素。在小鼠和人类中，腹部 WAT 中 Vanin-1 的表达与脂肪分解呈正相关。整体 Vanin-1 缺乏的小鼠表现出脂肪细胞肥大和脂肪分解受损。使用包含 P3 肽、壳寡糖乳酸酯和聚乙二醇的纳米系统控制腹部 WAT 中 Vanin-1 的表达，表明 WAT 特异性 Vanin-1 敲低可阻止禁食诱导的脂肪分解并防止 WAT 损失。然而，WAT 特异性 Vanin-1 mRNA 恢复可挽救糖尿病db/db小鼠的脂肪分解受损并改善葡萄糖/胰岛素不耐受。从机制上讲，Vanin-1 诱导 PPAR γ活性，随后促进其在脂肪分解基因的近端启动子上的激活。因此，揭示了 Vanin-1 在脂解和肥胖调节中的重要作用，并显示了特异性干预 WAT 中 Vanin-1 表达的功能性 RNA 传递策略。这些发现为治疗由 Vanin-1 和脂肪分解失调引起的代谢疾病提供了一种有前景的方法。
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