Wnt transfer in the intestinal stem cell niche

Wnt 转移至肠道干细胞生态位

基本信息

项目摘要

The ongoing regeneration of the intestinal epithelium is critical for human health and a model for understanding the regulation of adult stem cells in their niche. Wnt signaling regulates the proliferation and differentiation of intestinal stem cells (ISCs). Excessive Wnt signaling induces increased stem cell division leading to adenomas and cancer, while the lack of Wnts causes intestinal atrophy. Consequently, Wnt signals are of the utmost importance for the strict regulation of activity and quiescence of ISCs. Recently, several groups independently demonstrated that the Wnts that control the intestinal stem cell niche are made in specialized stromal cells called telocytes. However, despite the importance of Wnts in stem cell regulation, little is known about how these pivotal regulators are delivered from telocytes to the ISCs. It was proposed that long cellular extensions of the telocytes might be essential for Wnt transfer, since they could enable a directed and precise transmission of Wnts to the ISCs. Related structures, called signaling filopodia or cytonemes, are involved in Wnt transport in other tissues. However, the exact mechanisms underlying formation, regulation and movement of telocyte extensions in the intestine are currently unknown. This research project aims to provide deeper insights into the mechanisms involved in the transmission of Wnts from telocytes to ISCs. This work will be performed in the laboratory of Prof. David Virshup at the Duke-NUS Medical School in Singapore, who is an internationally recognized expert in the field of ISC regulation by the Wnt pathway in health and disease. During my two-year postdoctoral fellowship, I will first visualize the Wnt transmitting apparatus of telocytes by high resolution light sheet and electron microscopy enabling 3D reconstruction to gain insight into the nature of the cellular extensions. Second, I will isolate Wnt secreting stromal cells to identify telocyte-enriched genes potentially important for the Wnt secreting apparatus by next generation sequencing. After selection of particular promising screening hits, expression will be validated by in situ hybridization and immunofluorescence microscopy. Finally, I will characterize selected candidate genes in established functional assays measuring transmission of Wnts from telocytes to ISCs. In summary, this project will illuminate the mechanisms by which Wnts are transported from pericryptal, stromal cells to the stem cells in the intestine to regulate proliferation, differentiation and self-renewal. As Wnt signaling is vital in diverse tissues and malfunctions of this system are often accompanied by cancer, this knowledge will have important implications for other organs and might help to develop novel therapeutic approaches to prevent or treat colorectal cancer and other Wnt-addicted diseases in humans.
肠上皮的持续再生对人类健康至关重要,也是了解成体干细胞在其生态位中调控的模型。Wnt信号调节肠干细胞(ISCs)的增殖和分化。过量的Wnt信号传导诱导干细胞分裂增加,导致腺瘤和癌症,而缺乏Wnt会导致肠道萎缩。因此,Wnt信号对于ISCs的活动和静止的严格调节至关重要。最近,几个研究小组独立地证明,控制肠道干细胞生态位的Wnt是在称为端细胞的特化基质细胞中产生的。然而,尽管Wnt在干细胞调控中的重要性,但人们对这些关键调控因子如何从端细胞传递到ISC知之甚少。有人提出,端细胞的长细胞延伸对于Wnt转移可能是必不可少的,因为它们可以使Wnt定向和精确地传输到ISC。相关的结构,称为信号丝状伪足或细胞丝,参与Wnt在其他组织中的转运。然而,端细胞延伸在肠道中的形成、调节和运动的确切机制目前尚不清楚。该研究项目旨在更深入地了解Wnt从端细胞到ISC的传输机制。这项工作将在新加坡杜克-新加坡国立大学医学院的大卫·维尔舒普教授的实验室进行,他是健康和疾病中Wnt途径调控ISC领域的国际公认专家。在我为期两年的博士后研究期间,我将首先通过高分辨率光片和电子显微镜观察端细胞的Wnt传输装置,使3D重建能够深入了解细胞延伸的性质。其次,我将分离Wnt分泌基质细胞,通过下一代测序鉴定对Wnt分泌装置潜在重要的端细胞富集基因。在选择特别有希望的筛选命中后,将通过原位杂交和免疫荧光显微镜验证表达。最后,我将选定的候选基因的特点,在建立的功能测定测量传输的Wnt从端细胞到ISCs。总之,本项目将阐明Wnt从内隐周、基质细胞转运到肠道干细胞以调节增殖、分化和自我更新的机制。由于Wnt信号在不同组织中至关重要,并且该系统的功能障碍通常伴随着癌症,因此这些知识将对其他器官产生重要影响,并可能有助于开发新的治疗方法来预防或治疗结直肠癌和其他Wnt成瘾性疾病。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Dr. Lorenz Mittermeier其他文献

Dr. Lorenz Mittermeier的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

基于电荷泄漏与静电击穿效应的摩擦纳米发电机及电荷转移机制研 究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
损伤线粒体传递机制介导成纤维细胞/II型肺泡上皮细胞对话在支气管肺发育不良肺泡发育阻滞中的作用
  • 批准号:
    82371721
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
具有时序迁移能力的Spiking-Transfer learning (脉冲-迁移学习)方法研究
  • 批准号:
    61806040
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
亚纳米单分子定位技术研究化学修饰对蛋白-膜相互作用的干预
  • 批准号:
    91753104
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
万古霉素耐药肠球菌非信息素反应型接合性质粒水平转移机制
  • 批准号:
    81171612
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
黄土高原半城镇化农民非农生计可持续性及农地流转和生态效应
  • 批准号:
    41171449
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
磷脂转运蛋白通过磷酸鞘氨醇1影响高密度脂蛋白抗动脉粥样硬化功能的分子机制
  • 批准号:
    81070247
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    33.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
太阳能吸附制冷管在光热制冷循环中传热特性研究
  • 批准号:
    50976073
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    36.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
金属纳米结构中对称性与量子输运性质
  • 批准号:
    10904061
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米涂层表面上池沸腾防垢和强化传热的机理研究
  • 批准号:
    20876106
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

A bioluminescent-based imaging probe for noninvasive longitudinal monitoring of CoQ10 uptake in vivo
基于生物发光的成像探针,用于体内 CoQ10 摄取的无创纵向监测
  • 批准号:
    10829717
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A novel, non-antibiotic, microbiome-directed agent to prevent post-surgical infection
一种新型、非抗生素、微生物组导向剂,用于预防术后感染
  • 批准号:
    10600765
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Defining astrovirus-specific T cell responses
定义星状病毒特异性 T 细胞反应
  • 批准号:
    10667003
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Liver-Gut-Microbiome Axis and Fatty acid absorption in Preterm Infants
早产儿的肝脏-肠道-微生物轴和脂肪酸吸收
  • 批准号:
    10635182
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Unraveling the contribution of gut microbiome in trichloroethene-mediated autoimmunity
揭示肠道微生物组在三氯乙烯介导的自身免疫中的作用
  • 批准号:
    10927562
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A decellularized porcine placenta matrix hydrogel for management of radiation-induced proctitis
用于治疗放射性直肠炎的脱细胞猪胎盘基质水凝胶
  • 批准号:
    10599727
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Alcohol-induced Gut Dysbiosis and Cardiovascular Disease
酒精引起的肠道菌群失调和心血管疾病
  • 批准号:
    10901520
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Immunoregulatory Therapeutics for Ulcerative Colitis
溃疡性结肠炎的免疫调节治疗
  • 批准号:
    10697464
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Estrogen-mediated immune regulation in human and experimental inflammatory bowel disease
人类和实验性炎症性肠病中雌激素介导的免疫调节
  • 批准号:
    10853530
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Coordination of T cell-derived signals in intestinal epithelial barrier defense
肠上皮屏障防御中 T 细胞衍生信号的协调
  • 批准号:
    10605830
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了