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| The brain has long been regarded as the pivotal homeostatic structure regulating energy balance, glucose metabolism, and fat storage. Homeostatic control of energy expenditure and body weight depends on the ability of the neuronal system in the hypothalamus to sense and respond to hormonal and nutrient-related signals from peripheral tissues. Thus, communication between peripheral signals and key hypothalamic neurons is essential for normal energy balance, deregulation of which will lead to obesity and type 2 diabetes.
In this session, the four presenters will discuss the way in which hypothalamic neurons sense and integrate metabolic signals to regulate energy balance and glucose homeostasis. Dr. Kim from Harvard University will discuss the physiological role and significance of Rho-kinase in hypothalamic control of energy metabolism and feeding behavior. Dr. Ogawa from Kobe University will talk about how IL-6-STAT3 signaling in the liver contributes to insulin action in the brain, leading to the suppression of hepatic glucose output. Dr. Cai from Albert Einstein Medical School will present recent findings that indicate obesity-associated activation of IKK-β and NF-κB in the mediobasal hypothalamus is a primary pathogenic link between obesity and hypertension. Dr. Baik from Korea University will address the role of glucose-regulated protein 78 in melanocortin 4 receptor signaling, which is essential for the central regulation of energy homeostasis.
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뇌는 에너지 균형, 당 대사 그리고 지방 저장 등을 조절하는 항상성에서 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 에너지 소비 및 체중의 항상성 조절은 말초조직으로부터 유래된 호르몬이나 영양 관련 신호를 시상하부의 신경계가 감지하고 반응하는 능력에 좌우된다. 즉, 말초조직에서 유래되는 신호와 시상하부의 주요 신경들 사이의 소통은 정상적인 에너지 균형을 위해 필수적이기 때문에, 그 조절의 이상은 비만과 제2형 당뇨병 등을 초래한다.
본 심포지움에서는 4개의 연제를 통하여 시상하부의 신경이 에너지 균형과 당 대사를 조절하기 위하여 어떻게 다양한 대사 신호를 감지하고 통합하는가에 관한 발표가 있을 것이다. Harvard 대학의 김영범 박사는 시상하부에서 일어나는 에너지 대사와 섭식 습성에 있어서 Rho-kinase의 역할과 중요성에 관하여 논의할 것이며, Kobe 대학의 Ogawa 박사는 간에서 일어나는 IL-6-STAT3 신호전달 반응이 어떻게 뇌에서의 인슐린 작용에 영향을 미치며 그 결과로 간에서의 당 배출을 억제하게 되는지를 보여줄 것이다. 또한, Albert Einstein Medical School의 Cai 박사는 비만시에 시상하부에서 일어나는 IKK-β와 NF-κB의 활성화가 궁극적으로 비만에 의한 고혈압 발생의 원인임을 설명해 줄 것이며, 마지막으로 고려대학의 백자현 박사는 에너지 항상성 조절에 중요한 melanocortin 4 receptor 신호전달에 있어서 그와 결합하는 glucose-regulated protein 78의 역할 규명을 통해 비만의 과정을 소개할 것이다. |
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Young Bum Kim
Harvard Medical School, USA |
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S2-1 Role of Rho-kinase in hypothalamic control of energy balance |
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Wataru Ogawa
Kobe University, Japan |
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S2-2 Organ-organ interaction for metabolic control |
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Dongsheng Cai
Albert Einstein Medical School, USA |
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S2-3 Synaptotagmin, oxytocin and obesity mechanism |
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Ja Hyun Baik
Korea University, Korea |
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S2-4 Role of GRP78 in Regulation of MC4R Signaling |
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| In this session, four speakers are going to discuss translational studies of glucose metabolism. Dr. Arany's lab (Cardiovascular Institute, Beth Israel Deaconess Medical Center) focuses on the gene regulatory events underlying cardiovascular metabolism. They currently focus on understanding the role of the PGC-1 family of coactivators in the regulation of metabolism in cardiac and skeletal muscle. In addition, his lab has recently shown that PGC-1alpha also regulates angiogenesis, thereby coordinating the delivery of oxygen and nutrients with their consumption in mitochondria.
Dr. Feifan Guo is a principal investigator and head of the Laboratory of Genetic and Nutritional Regulation of Metabolic Diseases at the Chinese Academy of Science in Shanghai. Her lab’s research interest is in understanding the cellular and molecular mechanisms underlying genetic and nutritional regulation of metabolic diseases including obesity, diabetes, and fatty liver. Her lab has recently shown that leucine deprivation improves hepatic insulin sensitivity by sequentially activating GCN2 and decreasing mTOR signaling. Dr. Koo’s lab (Laboratory for Transcriptional Regulation of Hepatic Energy Metabolism, Sungkyunkwan University School of Medicine) focuses on the networks of transcriptional regulation in hepatic glucose and lipid metabolism. His lab has recently shown that several transcription factors and their regulators, lipin, sik and torc, control hepatic glucose production. Dr. Shong’s lab (Research Center for Endocrine and Metabolic Diseases, Chungnam National University School of Medicine) is currently translating the mitochondrial Oxphos function in metabolic diseases and cancers. His lab has demonstrated causal connections between the failure of mitochondrial translation and metabolic diseases.
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| 당대사와 관련된 중개연구 분야의 최신 연구결과를 볼 수 있는 국내 연자 2인과 국외연자 2인으로 세션이 구성되었다. 본 세션에서는 심장 및 간의 당대사 조절 기전과 질병과의 관계, 그리고 아미노산 조절 및 미토콘드리아 기능조절과 관련된 이상과 대사조절분야로 심포지움이 구성된다. 아라니 교수는 심근에서 에너지대사조절기전을 연구하여 심근질환과 관련된 대사이상원인을 규명해가고 있으며 구승회 교수는 간에서 당대사 이상의 분자적 원인을 밝히고자 간의 당 생산에 관련된 분자 및 이들의 조절에 대한 연구를 수행하고 있다. 가오 교수는 아미노산 대사와 당대사의 관련성에 대한 최근의 연구결과를 소개할 예정이다. 송민호 교수는 인슐린 저항성과 관련된 미토콘드리아 이상의 원인을 소개할 예정이다. |
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Zoltan P. Arany
Harvard Medical School, USA |
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S6-1 PGC-1 coactivators: orchestrators of skeletal muscle metabolism |
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Feifan Guo
Shanghai Institute for Nutritional Sciences, China |
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S6-2 Amino acid regulation of insulin sensitivity |
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Seung-Hoi Koo
Sungkyunkwan University, Korea |
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S6-3 Functional analysis of key regulators in hepatic glucose metabolism |
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Min Ho Shong
Chungnam National University, Korea |
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S6-4 Mitochondrial dysfunction in white adipose tissue and systemic insulin resistance |
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| Lipids are a primary energy source in our body. They act as signaling molecules and participate in cell division and proliferation in order to coordinate whole body energy homeostasis. Recently accumulating evidence suggests that lipid dysregulation is closely associated with metabolic complications such as insulin resistance, atherosclerosis and cardiovascular diseases. Four speakers — Drs. Weiping Han, Jongsook Kemper, Alan Chait and Tim Osborne — will discuss their recent findings related to the regulation of lipid metabolism under physiological and pathological conditions. |
| 지방대사물은 체내 에너지원으로 사용될 뿐 아니라 신호전달 기능과 세포의 증식, 분열과정에도 중요한 역할을 담당한다. 그러므로 지방대사의 불균형은 지방대사 이상으로 국한되는 것이 아니라 인슐린 저항성, 동맥경화, 심혈관 질환 등 대사성질환 발병과 밀접한 연관이 있다. 본 세션에서는 이자, 간, 지방조직을 대상으로 하여 지방대사 조절 및 불균형 기전에 대한 최신 연구 결과를 4명의 연사가 발표할 예정이다 |
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Weiping Han
Singapore Bioimaging Consortium, A*STAR, Singapore |
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S10-1 Islet hormone secretion regulation and energy homeostasis |
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Jongsook Kim Kemper
University of Illinois at Urbana-Champaign, USA |
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S10-2  Regulation of hepatic lipid metabolism by SIRT1 deacetylase in health and disease |
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Alan Chait
University of Washington Seattle, USA |
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S10-3 Diet-induced obesity and adipose tissue inflammation |
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Jong Soon Lee
Harvard Medical School, USA |
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S10-4 The role of immune cells in the development of obesity-induced inflammation and insulin resistance |
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| Hepatic steatosis is emerging as the most important cause of chronic liver disease associated with the increasing incidence of obesity. It can progress to nonalcoholic steatohepatitis (NASH) in 10% to 20% of patients, and even to advanced cirrhosis and hepatocellular carcinoma. The pathogenesis of NAFLD is not clearly understood and may entail multiple injuries from increased free fatty acids, oxidative stress, lipid peroxidation, and tumor necrosis factor-α. NAFLD is frequently associated with type 2 diabetes, obesity, and insulin resistance, which constitute important components of metabolic syndrome. Until now, lifestyle modification (i.e., exercise and calorie restriction to reduce weight) is considered the first-line therapy of steatohepatitis as there is no effective medication to prevent the progression of steatohepatitis. This program will showcase recent advances in our understanding of the molecular etiology of hepatic steatosis and NASH. The primary goal of this session is to discuss the pathogenic factors involved in disease progression and identify possible therapeutic targets for the treatment of NASH. |
| 비알코올성 지방간의 유병률은 20% 정도로 가장 흔한 간 기능 이상의 원인이다. 비알코올성 지방간질환의 발생기전 중 가장 중요한 것은 인슐린 저항성으로 이는 당뇨병, 비만 및 고지혈증 등 대사증후군의 공통적 병인으로 간주되고 있고, 비알코올성 지방간질환을 간에서 발현되는 대사증후군의 한 형태로 보고 있다. 비알코올성 지방간질환의 일부는 간세포의 파괴를 동반하는 비알코올성 지방간염(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)의 형태로 나타나며 일부는 간섬유화를 통해 간 경화증이나 간암으로 진행하기도 한다. 최근까지 다양한 발병기전이 제시되고 있으나, 특이하게 효과가 입증된 약물이나 치료법은 없다. 본 session에서는 4분의 연자를 모시고 비알코올성 지방간 질환의 새로운 발생, 조절 기전 및 간 내 대사이상의 원인을 규명하고 치료법을 찾기 위한 신규 target molecule에 대한 최신 연구 결과를 들을 수 있는 좋은 기회를 마련하고자 한다. |
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Ki Up Lee
University of Ulsan, Korea |
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S14-1 Myriocin prevents non-alcoholic steatohepatitis in mice fed methionine-choline-deficient diet |
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Toshinari Takamura
Kanazawa University, Japan |
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S14-2 Selenoprotein P as a hepatokine that causes insulin resistance |
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Tsutomu Wada
University of Toyama, Japan |
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S14-3 Blockade of mineralocorticoid receptor ameliorates glucose metabolism and steatohepatitis in a novel mice model of non-alcoholic steatohepatitis |
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Eun Ju Bae
Woosuk University, Korea |
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S14-4 Protection against hepatic steatosis and systemic insulin resistance by conditional knockdown of p70 S6 kinase in liver |
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