Hyaluronan regulation of microbial host defense of the intestine

透明质酸对肠道微生物宿主防御的调节

基本信息

  • 批准号:
    7932151
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-09-15 至 2014-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Breastfeeding of human infants has been shown to provide protection against many pathogenic and pathologic conditions, and much of that protection is mediated by naturally occurring glycans in milk. We have recently identified a new glycan, hyaluronan (HA), in human milk, which occurs at the highest concentration during the early stage of human lactation and decreases gradually over time. Human milk HA levels are markedly higher than in commercial infant formulas. Importantly, we have also discovered that feeding purified HA of a specific size range to mice is protective in an epithelial damage/ bacteria-induced colitis model. Additionally our data indicate size-specific, HA fragment driven anti-microbial responses by intestinal epithelium. A special attribute of HA, different from other milk glycans, is its function as an endogenous ligand of the bacterial recognition Toll-like receptors (TLRs) 4 and 2, which are known to be important sensors that trigger the innate host defense system. Thus HA may be a way to stimulate the uncolonized infant gut to protect against pathogens. Therefore we hypothesize that HA in milk, in a size dependent manner, provides innate host protection against pathogens in the gut of immune-naive infants and children. Preliminary studies from our lab show HA size-specific upregulation of antimicrobial responses in intestinal epithelial cells in cell cultures and mouse models. Among the virus response proteins, our data show IFIT1 is markedly induced by HA, specifically of the 35kDa size range, and a combination of antibodies to TLR4 and TLR2 completely blocks this effect. Importantly, the HA we can isolate from milk also has the same stimulatory ability. The HA 35kDa fragments also specifically induce human 2-defensin 2, one member of the antimicrobial peptide family that is important in excluding pathogens and maintaining proper intestinal bacterial colonization. Again, the HA isolated from human milk has the same ability. We envision that our proposed investigation could ultimately lead to identifying defined dietary HA supplements that would be therapeutic to infants with NEC, infants who are formula fed and children prone to gastrointestinal infectious disease. HA would be an attractive therapeutic because it is: 1) not toxic or immunogenic due to its simple unmodified carbohydrate structure; 2) easily administered; 3) already being produced commercially on a large scale as a health food supplement as well as for medical applications. Based on our preliminary data and the previously reported biological effects of HA, we think the key to its protective potency will depend on the HA polysaccharide size(s) needed to mediate individual host responses.
描述(由申请人提供):已证明母乳喂养人类婴儿可保护婴儿免受许多病原性和病理性疾病的侵害,其中大部分保护作用由乳汁中天然存在的聚糖介导。我们最近在人乳中发现了一种新的聚糖,透明质酸(HA),在人类哺乳的早期阶段出现最高浓度,并随着时间的推移逐渐减少。人乳HA水平明显高于商业婴儿配方。重要的是,我们还发现,给小鼠喂食特定大小范围的纯化HA在上皮损伤/细菌诱导的结肠炎模型中具有保护作用。此外,我们的数据表明,大小特异性,HA片段驱动的抗微生物反应的肠上皮细胞。与其他乳聚糖不同,HA的一个特殊属性是其作为细菌识别Toll样受体(TLR)4和2的内源性配体的功能,已知Toll样受体4和2是触发先天宿主防御系统的重要传感器。因此,HA可能是一种刺激未定殖的婴儿肠道以保护免受病原体侵害的方法。因此,我们假设牛奶中的HA以大小依赖的方式提供了先天性宿主保护,以对抗免疫初始婴儿和儿童肠道中的病原体。我们实验室的初步研究表明,在细胞培养物和小鼠模型中,HA大小特异性上调肠上皮细胞中的抗菌反应。在病毒应答蛋白中,我们的数据显示IFIT 1被HA显著诱导,特别是35 kDa大小范围的HA,并且TLR 4和TLR 2的抗体的组合完全阻断这种作用。重要的是,我们可以从牛奶中分离出的HA也具有相同的刺激能力。HA 35 kDa片段还特异性诱导人2-防御素2,其是抗微生物肽家族的一个成员,其在排除病原体和维持适当的肠道细菌定植中是重要的。同样,从人乳中分离的HA具有相同的能力。我们设想,我们提出的研究可能最终导致确定明确的膳食HA补充剂,这将是治疗NEC的婴儿,婴儿谁是配方奶粉喂养和儿童容易患胃肠道传染病。HA将是一种有吸引力的治疗剂,因为它:1)由于其简单的未修饰的碳水化合物结构而无毒或无免疫原性; 2)易于施用; 3)已经作为健康食品补充剂以及用于医学应用而大规模商业生产。基于我们的初步数据和先前报道的HA的生物学效应,我们认为其保护效力的关键将取决于介导个体宿主反应所需的HA多糖大小。

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 }}

Carol A. de la Motte其他文献

Carol A. de la Motte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('Carol A. de la Motte', 18)}}的其他基金

2018 Proteoglycans Gordon Research Conference and Gordon Research Seminar
2018年蛋白多糖戈登研究大会暨戈登研究研讨会
  • 批准号:
    9535581
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
Hyaluronan regulation of microbial host defense of the intestine
透明质酸对肠道微生物宿主防御的调节
  • 批准号:
    7738830
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
Hyaluronan regulation of microbial host defense of the intestine
透明质酸对肠道微生物宿主防御的调节
  • 批准号:
    8511751
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
Hyaluronan regulation of microbial host defense of the intestine
透明质酸对肠道微生物宿主防御的调节
  • 批准号:
    8114182
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
Hyaluronan regulation of microbial host defense of the intestine
透明质酸对肠道微生物宿主防御的调节
  • 批准号:
    8304914
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
Platelet Production and Modification of Inflammmatory HA Fragments in Colitis
结肠炎中炎症性 HA 片段的血小板产生和修饰
  • 批准号:
    9281855
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
PLATELET PRODUCTION AND MODIFICATION OF INFLAMMATORY HA FRAGMENTS IN COLITIS
结肠炎中炎症性 HA 片段的血小板产生和修饰
  • 批准号:
    8669088
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
PLATELET PRODUCTION AND MODIFICATION OF INFLAMMATORY HA FRAGMENTS IN COLITIS
结肠炎中炎症性 HA 片段的血小板产生和修饰
  • 批准号:
    9070658
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
PLATELET PRODUCTION AND MODIFICATION OF INFLAMMATORY HA FRAGMENTS IN COLITIS
结肠炎中炎症性 HA 片段的血小板产生和修饰
  • 批准号:
    8494081
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
PLATELET PRODUCTION AND MODIFICATION OF INFLAMMATORY HA FRAGMENTS IN COLITIS
结肠炎中炎症性 HA 片段的血小板产生和修饰
  • 批准号:
    8183604
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:

相似国自然基金

靶向递送一氧化碳调控AGE-RAGE级联反应促进糖尿病创面愈合研究
  • 批准号:
    JCZRQN202500010
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
对香豆酸抑制AGE-RAGE-Ang-1通路改善海马血管生成障碍发挥抗阿尔兹海默病作用
  • 批准号:
    2025JJ70209
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
AGE-RAGE通路调控慢性胰腺炎纤维化进程的作用及分子机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
甜茶抑制AGE-RAGE通路增强突触可塑性改善小鼠抑郁样行为
  • 批准号:
    2023JJ50274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
蒙药额尔敦-乌日勒基础方调控AGE-RAGE信号通路改善术后认知功能障碍研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
LncRNA GAS5在2型糖尿病动脉粥样硬化中对AGE-RAGE 信号通路上相关基因的调控作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
围绕GLP1-Arginine-AGE/RAGE轴构建探针组学方法探索大柴胡汤异病同治的效应机制
  • 批准号:
    81973577
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
AGE/RAGE通路microRNA编码基因多态性与2型糖尿病并发冠心病的关联研究
  • 批准号:
    81602908
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高血糖激活滑膜AGE-RAGE-PKC轴致骨关节炎易感的机制研究
  • 批准号:
    81501928
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

PROTEMO: Emotional Dynamics Of Protective Policies In An Age Of Insecurity
PROTEMO:不安全时代保护政​​策的情绪动态
  • 批准号:
    10108433
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    EU-Funded
The role of dietary and blood proteins in the prevention and development of major age-related diseases
膳食和血液蛋白在预防和发展主要与年龄相关的疾病中的作用
  • 批准号:
    MR/X032809/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Fellowship
Atomic Anxiety in the New Nuclear Age: How Can Arms Control and Disarmament Reduce the Risk of Nuclear War?
新核时代的原子焦虑:军控与裁军如何降低核战争风险?
  • 批准号:
    MR/X034690/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Fellowship
Collaborative Research: Resolving the LGM ventilation age conundrum: New radiocarbon records from high sedimentation rate sites in the deep western Pacific
合作研究:解决LGM通风年龄难题:西太平洋深部高沉降率地点的新放射性碳记录
  • 批准号:
    2341426
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Resolving the LGM ventilation age conundrum: New radiocarbon records from high sedimentation rate sites in the deep western Pacific
合作研究:解决LGM通风年龄难题:西太平洋深部高沉降率地点的新放射性碳记录
  • 批准号:
    2341424
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Doctoral Dissertation Research: Effects of age of acquisition in emerging sign languages
博士论文研究:新兴手语习得年龄的影响
  • 批准号:
    2335955
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Standard Grant
The economics of (mis)information in the age of social media
社交媒体时代(错误)信息的经济学
  • 批准号:
    DP240103257
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
How age & sex impact the transcriptional control of mammalian muscle growth
你多大
  • 批准号:
    DP240100408
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Supporting teachers and teaching in the age of Artificial Intelligence
支持人工智能时代的教师和教学
  • 批准号:
    DP240100111
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Enhancing Wahkohtowin (Kinship beyond the immediate family) Community-based models of care to reach and support Indigenous and racialized women of reproductive age and pregnant women in Canada for the prevention of congenital syphilis
加强 Wahkohtowin(直系亲属以外的亲属关系)以社区为基础的护理模式,以接触和支持加拿大的土著和种族育龄妇女以及孕妇,预防先天梅毒
  • 批准号:
    502786
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 39.79万
  • 项目类别:
    Directed Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了