GAPDH, DNA Repair and Atherosclerosis

GAPDH、DNA 修复和动脉粥样硬化

基本信息

  • 批准号:
    10421067
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 38万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-08-15 至 2024-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Accumulated DNA damage is recognized as a causal factor in the initiation and progression of atherosclerosis. Genomic instability in the vascular smooth muscle cells (SMC) leads to cell apoptosis and contributes to atherosclerotic plaque vulnerability. Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) is the major cellular sensor ultimately responsible for maintaining of cellular homeostasis, however its specific role in atherogenesis is completely unknown. It has been shown that a key pro-atherogenic lipid OxLDL downregulated GAPDH in human aortic SMC and that GAPDH expression was markedly decreased in the atherosclerotic plaque SMC and that low GAPDH level was associated with increased apoptosis. GAPDH reduced DNA damage and suppressed SMC apoptosis via a novel molecular mechanism involving nuclear GAPDH interaction with apurinic/apyrimidinic endonuclease 1 (Ape1), the major oxidized DNA repair enzyme. SMC-specific GAPDH overexpression decreased DNA damage, reduced plaque SMC apoptosis and decreased atherosclerotic burden. Importantly, atherosclerotic plaques in GAPDH-overexpressing mice had elevated SMC levels, increased collagen, reduced necrotic cores and thicker SMC-rich fibrous caps suggesting enhanced plaque stability. The major focus of the current proposal is to study the mechanism mediating GAPDH-induced anti-atherosclerotic and plaque stabilizing effect and to determine whether GAPDH mimicking peptide (GMP) reduces atherosclerotic burden and improve plaque stability in atherosclerotic mice. The main hypothesis is that GAPDH reduces atherosclerotic burden and enhances features of plaque stability via stimulation of Ape1-dependent DNA repair and suppression of SMC apoptosis. This will test the hypothesis in following Specific Aims: Specific Aim 1: To demonstrate that SMC-specific GAPDH regulates DNA repair, apoptosis, atherosclerotic burden and features of plaque stability and identify mechanism. Specific Aim 2: To determine whether GAPDH-mimicking peptide (GMP) will activate Ape1, stimulate DNA repair, suppress cell apoptosis and reduce atherosclerosis. Proposal will use adeno-associated viruses (AAVs) to perform SMC-targeted GMP cDNA transfer in atherosclerotic mice. AAV-based vectors are approved to use in humans, therefore the long-term goal is to use the AAV-GMP vector as an innovative pro-DNA repair and anti-apoptotic therapy to treat unstable atherosclerosis. Studying of anti-atherosclerotic effects of GAPDH and demonstration that GMP induces plaque-stabilizing effect will lead to the development of novel targeted therapies to treat atherosclerosis and prevent acute vascular events.
项目概要/摘要 累积的DNA损伤被认为是动脉粥样硬化发生和进展的致病因素。 血管平滑肌细胞 (SMC) 的基因组不稳定性会导致细胞凋亡并导致 动脉粥样硬化斑块脆弱性。 3-磷酸​​甘油醛脱氢酶(GAPDH)是主要的酶 细胞传感器最终负责维持细胞稳态,但其具体作用 动脉粥样硬化形成是完全未知的。研究表明,一种关键的促动脉粥样硬化脂质 OxLDL 下调人主动脉 SMC 中的 GAPDH 表达,并且在 动脉粥样硬化斑块 SMC 和低 GAPDH 水平与细胞凋亡增加相关。甘草酸脱氢酶 通过涉及核的新型分子机制减少 DNA 损伤并抑制 SMC 凋亡 GAPDH 与无嘌呤/无嘧啶核酸内切酶 1 (Ape1)(主要的氧化 DNA 修复酶)相互作用。 SMC 特异性 GAPDH 过表达可减少 DNA 损伤、减少斑块 SMC 细胞凋亡和 减少动脉粥样硬化负担。重要的是,GAPDH 过表达小鼠的动脉粥样硬化斑块 SMC 水平升高、胶原蛋白增加、坏死核心减少和富含 SMC 的纤维帽变厚,表明 增强斑块稳定性。当前提案的主要重点是研究中介机制 GAPDH 诱导的抗动脉粥样硬化和斑块稳定作用并确定 GAPDH 是否模仿 肽(GMP)可减轻动脉粥样硬化小鼠的动脉粥样硬化负担并改善斑块稳定性。主要 假设 GAPDH 通过减少动脉粥样硬化负担并增强斑块稳定性 刺激 Ape1 依赖性 DNA 修复并抑制 SMC 凋亡。这将检验假设 以下具体目标: 具体目标 1:证明 SMC 特异性 GAPDH 调节 DNA 修复、细胞凋亡、 动脉粥样硬化负荷和斑块稳定性的特征并确定机制。 具体目标 2:确定 GAPDH 模拟肽 (GMP) 是否会激活 Ape1、刺激 DNA修复,抑制细胞凋亡,减轻动脉粥样硬化。 提案将使用腺相关病毒 (AAV) 在 SMC 中进行靶向 GMP cDNA 转移 动脉粥样硬化小鼠。基于 AAV 的载体被批准用于人类,因此长期目标是使用 AAV-GMP 载体作为创新的 DNA 修复和抗凋亡疗法来治疗不稳定 动脉粥样硬化。 GAPDH抗动脉粥样硬化作用的研究及GMP诱导的论证 斑块稳定作用将导致开发新的靶向疗法来治疗动脉粥样硬化和 预防急性血管事件。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
APE1 inhibits foam cell formation from macrophages via LOX1 suppression.
APE1 通过 LOX1 抑制来抑制巨噬细胞形成泡沫细胞。
{{ 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 }}

Sergiy Sukhanov其他文献

Sergiy Sukhanov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 }}

{{ truncateString('Sergiy Sukhanov', 18)}}的其他基金

GAPDH, DNA Repair and Atherosclerosis
GAPDH、DNA 修复和动脉粥样硬化
  • 批准号:
    10210430
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
12/15-LIPOXYGENASE, INSULIN-LIKE GROWTH FACTOR-1 AND ATHEROSCLEROSIS
12/15-脂加氧酶、胰岛素样生长因子-1 和动脉粥样硬化
  • 批准号:
    8965578
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
12/15-lipoxygenase, Insulin-like Growth Factor-1 and Atherosclerosis
12/15-脂氧合酶、胰岛素样生长因子-1 和动脉粥样硬化
  • 批准号:
    8445021
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
GAPDH AND ITS PROTECTIVE ROLE IN ATHEROSCLEROSIS
GAPDH 及其在动脉粥样硬化中的保护作用
  • 批准号:
    8360498
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
GAPDH AND ITS PROTECTIVE ROLE IN ATHEROSCLEROSIS
GAPDH 及其在动脉粥样硬化中的保护作用
  • 批准号:
    8168194
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
GAPDH AND ITS PROTECTIVE ROLE IN ATHEROSCLEROSIS
GAPDH 及其在动脉粥样硬化中的保护作用
  • 批准号:
    7959753
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:

相似国自然基金

Epac1/2通过蛋白酶体调控中性粒细胞NETosis和Apoptosis在急性肺损伤中的作用研究
  • 批准号:
    LBY21H010001
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于Apoptosis/Ferroptosis双重激活效应的天然产物AlbiziabiosideA的抗肿瘤作用机制研究及其结构改造
  • 批准号:
    81703335
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
双肝移植后Apoptosis和pyroptosis在移植物萎缩差异中的作用和供受者免疫微环境变化研究
  • 批准号:
    81670594
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Serp-2 调控apoptosis和pyroptosis 对肝脏缺血再灌注损伤的保护作用研究
  • 批准号:
    81470791
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    73.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Apoptosis signal-regulating kinase 1是七氟烷抑制小胶质细胞活化的关键分子靶点?
  • 批准号:
    81301123
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
APO-miR(multi-targeting apoptosis-regulatory miRNA)在前列腺癌中的表达和作用
  • 批准号:
    81101529
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
放疗与细胞程序性死亡(APOPTOSIS)相关性及其应用研究
  • 批准号:
    39500043
  • 批准年份:
    1995
  • 资助金额:
    9.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Spatial Restriction of Apoptotic Machinery during Neuronal Apoptosis and Pruning
神经元凋亡和修剪过程中凋亡机制的空间限制
  • 批准号:
    10596657
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
Spatial Restriction of Apoptotic Machinery during Neuronal Apoptosis and Pruning
神经元凋亡和修剪过程中凋亡机制的空间限制
  • 批准号:
    10417219
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
Examining the contribution of apoptosis repressor with caspase recruitment domain (ARC) to the anti-apoptotic effect of endurance training in skeletal muscle
检查具有半胱天冬酶募集结构域 (ARC) 的凋亡抑制因子对骨骼肌耐力训练的抗凋亡作用的贡献
  • 批准号:
    441952-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Understanding the activation of pro-apoptotic Bcl-2 family proteins for the development of modulators of apoptosis
了解促凋亡 Bcl-2 家族蛋白的激活以开发凋亡调节剂
  • 批准号:
    nhmrc : 1059331
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Project Grants
Examining the contribution of apoptosis repressor with caspase recruitment domain (ARC) to the anti-apoptotic effect of endurance training in skeletal muscle
检查具有半胱天冬酶募集结构域 (ARC) 的凋亡抑制因子对骨骼肌耐力训练的抗凋亡作用的贡献
  • 批准号:
    441952-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Examining the contribution of apoptosis repressor with caspase recruitment domain (ARC) to the anti-apoptotic effect of endurance training in skeletal muscle
检查具有半胱天冬酶募集结构域 (ARC) 的凋亡抑制因子对骨骼肌耐力训练的抗凋亡作用的贡献
  • 批准号:
    441952-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Apoptotic Osteocytes Promote Chondrocyte Apoptosis via Soluble Factors
凋亡骨细胞通过可溶性因子促进软骨细胞凋亡
  • 批准号:
    251802
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Studentship Programs
Defining the mechanism(s) by which the cellular inhibitor of apoptosis protein 2 (cIAP2) contributes to early stage atherosclerosis development by directly promoting the participation of key apoptotic pathways within lesion-associated macrophages
确定凋亡蛋白细胞抑制剂 2 (cIAP2) 通过直接促进病变相关巨噬细胞内关键凋亡途径的参与来促进早期动脉粥样硬化发展的机制
  • 批准号:
    191299
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
    Operating Grants
ATP release during apoptosis and its relevance to apoptotic cell clearance
凋亡过程中 ATP 释放及其与凋亡细胞清除的相关性
  • 批准号:
    8075522
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
ATP release during apoptosis and its relevance to apoptotic cell clearance
凋亡过程中 ATP 释放及其与凋亡细胞清除的相关性
  • 批准号:
    7676912
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 38万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了