在哺乳动物中存在两种主要脂肪组织:白色脂肪和棕色脂肪。白色脂肪通过储存甘油三酯维持全身稳态,而棕色脂肪则在寒冷或饮食刺激下燃烧脂质产生热量。近年研究证实成年人体内存在功能性棕色和米色脂肪细胞,促进脂肪组织褐变可增加能量消耗而不引发组织功能紊乱,这为代谢疾病治疗提供了新方向。
肠道微生物群在与宿主协同发育过程中,受多种生理变化影响并通过能量平衡调节全身代谢。这些代谢调控通路深刻影响着代谢健康、免疫系统功能以及癌症发生等各个层面。
研究目标
我们的研究聚焦于开发改善胰岛素敏感性、诱导体重减轻和脂肪褐变的创新策略,重点评估免疫系统和肠道微生物群-宿主信号轴在代谢调控和癌症进展中的作用机制。通过多器官整合方法,结合小鼠模型、体外系统、计算生物学、生物信息学及人类患者队列,我们发现了新的褐变诱导因子,明确了肠道微生物群对代谢过程的贡献,并解析了相关分子调控网络。补充研究方向涉及骨骼和胃肠道重塑能力的调控。
微生物群研究方面,我们着重揭示微生物群如何调节代谢健康,特别是宿主对菌群组成变化的响应机制。同时开发用于诊断、个性化医疗和机制研究的微生物组高级分析工具。团队通过探索免疫代谢调控机制,整合先进技术手段,致力于开发针对血脂异常、糖尿病、肥胖及癌症的创新疗法。
对微生物群、宿主代谢与免疫应答相互作用的深入理解,对改进代谢疾病治疗和促进长期健康具有关键意义。
专业能力
涵盖宏基因组学、单细胞RNA测序、空间转录组学、免疫荧光、流式细胞术,以及体内外代谢检测等技术平台。
代表性成果
- Chevalier C等在Cell揭示肠道微生物群调控寒冷条件下的能量稳态(2015)
- Fabbiano S等在Cell Metab阐明限食改善代谢的微生物群机制(2018)
- Chevalier C等发现温暖环境通过微生物群预防骨质流失(Cell Metab 2020)
- Spiljar M等报道寒冷暴露通过免疫重编程缓解神经炎症(Cell Metab 2021)
- Trajkovski M团队在Nature鉴定调控胰岛素敏感性的miRNA(2011)
- Stojanović O等揭示肠道PPARα调控营养吸收的机制(Nat Commun 2021)
- 综述肠道可塑性与代谢调控关系(Nat Metab 2022)
团队信息
首席研究员:日内瓦大学细胞生理与代谢系Mirko Trajkovski教授
资助机构:
- 欧洲研究理事会(ERC)
- 瑞士国家科学基金会(SNSF)
- 克莱顿生物医学基金会
早期研究者代表:
王海萍博士,UNIGE医学院细胞生理与代谢系研究员
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