Rajat Singh, MB, BS, MD

Autofagia y metabolismo integrador

Autofagia es un programa de reciclaje lisosomal que degrada el contenido citoplasmático no deseado para mantener el control de calidad celular. La autofagia ocurre en niveles basales en todas las células y se induce durante la inanición y el estrés. La autofagia requiere la formación de novo de una membrana limitante de doble pared que secuestra la carga destinada a la degradación y se sella sobre sí misma para formar un autofagosoma. La entrega de la carga engullida a los lisosomas por la fusión autofagosoma-lisosoma da como resultado la degradación de la carga. Demostramos un papel de la autofagia en la movilización y degradación de los depósitos lipídicos intracelulares mediante un proceso que denominamos lipofagia, mapeando así la autofagia a la regulación metabólica. Recientemente hemos demostrado que la lipofagia en neuronas hipotalámicas genera ácidos grasos libres intrínsecos a las neuronas que impulsan los mecanismos de alimentación neuronal. El enfoque principal del laboratorio es examinar los roles específicos de los órganos de la autofagia en la regulación del metabolismo lipídico y la homeostasis energética utilizando enfoques bioquímicos, inmunohistoquímicos y basados en imágenes in vitro y en modelos de ratones knock out condicionales. Más específicamente, nuestros intereses radican en comprender cómo la autofagia en el SNC y los tejidos periféricos controla el metabolismo de la energía, la glucosa y los lípidos de una manera dependiente del tiempo, la dieta y la edad. El segundo enfoque del laboratorio es comprender cómo la falla de la autofagia relacionada con la edad causa alteraciones metabólicas. También estamos interesados en comprender en una nueva intervención de alimentación dos veces al día - prevendrá el envejecimiento metabólico en ratones y humanos. Nuestros objetivos a largo plazo son desarrollar enfoques para estimular la autofagia y prevenir la aparición del envejecimiento metabólico.

Regulación recíproca de la autofagia mediada por chaperonas y el reloj circadiano. Juste YR, Kaushik S, Bourdenx M, Aflakpui R, Bandyopadhyay S, Garcia F, Diaz A, Lindenau K, Tu V, Krause GJ, Jafari M, Singh R, Muñoz J, Macian F, Cuervo AM. Biología celular natural . 2021. doi: 10.1038/s41556-021-00800-z.

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La autofagia regula el reloj hepático y el metabolismo de la glucosa al degradar CRY1. Toledo M, Batista-Gonzalez A, Merheb E, Aoun ML, Tarabra E, Feng D, Sarparanta J, Merlo P, Botre F, Schwartz GJ, Pessin JE, Singh R. Metabolismo celular. Metabolismo celular. 2018;28(2):268-281. Recomendado por F1000 Prime

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La autorrenovación de una población de células madre hematopoyéticas Tie2+ purificadas depende de la depuración mitocondrial. Ito K, Turcotte R, Cui J, Zimmerman SE, Pinho S, Mizoguchi T, Arai F, Runnels JM, Alt C, Teruya-Feldstein J, Mar JC, Singh R, Suda T, Lin CP, Frenette PS, Ito K. Ciencia . 2016; 354: 1156-1160.

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Metabolismo celular: las 10 mejores reseñas, 2005-2014, según la elección de los lectores  

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Factor nuclear kB sobreexpresión de la proteína de unión a CCAAT/potenciador β Media la resistencia de los hepatocitos al factor de necrosis tumoral. alfa Toxicidad. Wang Y, Singh R, Xiang Y, Greenbaum LE, Czaja MJ. Hepatología . 2010; 52: 2118-2126

La macroautofagia y la autofagia mediada por chaperonas son necesarias para la resistencia de los hepatocitos al estrés oxidativo. Wang Y, Singh R, Xiang Y, Czaja MJ. Hepatología . 2010; 52: 266-277

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