YAP1, neointima formation, and blood pressure regulation

YAP1、新内膜形成和血压调节

• 批准号: 10731404
• 负责人: Islam Osman
• 金额: $ 24.9万
• 依托单位: UNIVERSITY OF TOLEDO HEALTH SCI CAMPUS
• 依托单位国家: 美国
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 美国
• 起止时间: 2022-12-01 至 2025-11-30
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://reporter.nih.gov/project-details/10731404
• 关键词: Acetates; Actins; Angioplasty; Angiotensin II; Animal Model; Arterial Injury; Atherosclerosis; Attenuated; Biological Assay; Blood Pressure; Blood Vessels; Cardiovascular Diseases; Cause of Death; Cell Culture Techniques; Collaborations; Data; Deoxycorticosterone; Disease; Etiology; Exhibits; Genes; Genetic Transcription; Goals; Hypertension; Hypotensives; Impairment; In Vitro; Infusion procedures; Injury; Knockout Mice; Luciferases; Measures; Mediating; Mus; Muscle Contraction; PRKCA gene; Phase; Phenotype; Platelet-Derived Growth Factor; Platelet-Derived Growth Factor beta Receptor; Polymers; Prevention; Proliferating; Proteins; Regulatory Pathway; Reporter; Research; Resistance; Role; Signal Transduction; Single Nucleotide Polymorphism; Smooth Muscle; Smooth Muscle Myocytes; Sodium Chloride; Telemetry; Testing; Training; Transgenic Animals; United States; Vascular Diseases; Vascular Smooth Muscle; Vascular remodeling; Vascular resistance; Vasoconstrictor Agents; activating transcription factor 1; blood pressure reduction; blood pressure regulation; career; gain of function; genome wide association study; genomic locus; in vivo; indexing; inhibitor; insight; loss of function; mouse model; neointima formation; novel; novel therapeutic intervention; pharmacologic; polymerization; receptor; response; restenosis; transcription factor; translational approach; vascular smooth muscle cell proliferation

PROJECT SUMMARY    Vascular smooth muscle cell (VSMC) phenotypic modulation is central to the etiologies of multiple vascular wall  diseases.  In  post-­angioplasty  restenosis  and  atherosclerosis,  VSMCs  acquire  a  proliferative/migratory  phenotype  leading  to  neointima  formation.  In  contrast,  hypertension  is largely  caused  by  increased  vascular  resistance that is attributed to exaggerated VSMC contraction and vascular remodeling. Identification of the key  players  that  regulate  VSMC  proliferation  and  contraction  is  critical  for  further  understanding  of  the  underlying  mechanisms of VSMC-­driven vascular wall diseases and also for developing novel therapeutic approaches. We  have previously demonstrated that the transcription co-­factor yes-­associated protein 1 (YAP1) promotes VSMC  proliferation.  Yet,  the  role  and  underlying  mechanisms  of  YAP1  in  neointima  formation  in  vivo  remain  unclear.  Furthermore,  recent  genome-­wide  association  studies  (GWAS)  have  identified  a  loss-­of-­function  single  nucleotide  polymorphism  (SNP)  in  YAP1  gene  locus  that  was  unexpectedly  associated  with  lower  blood  pressure, suggesting a novel role of YAP1 in blood pressure regulation. The overarching goal of this proposal is  to  determine  the  role  of  YAP1  in  regulating  both  VSMC  proliferation  and  contraction/hypertension.  Novel  preliminary  data  in  this  proposal  include  1)  YAP1  expression  is  upregulated  after  arterial  injury  and  correlates  with VSMC proliferation in vivo,  2) YAP1, in association with TEA domain transcription factor 1 (TEAD1), induces  platelet-­derived growth factor receptor beta (PDGFRb), a putative novel YAP1 target gene that regulates VSMC  phenotype, 3) SM-­specific Yap1 knockout mice exhibit a hypotensive phenotype and an attenuated response to  vasoconstrictors in isolated vessels, and 4) silencing YAP1 in VSMCs inhibited protein kinase C alpha (PRKCa)  signaling  and  impaired  actin  polymerization,  which  are  key  for  VSMC  contraction.  Three  specific  aims  are  proposed to test the central hypothesis that YAP1 induces VSMC proliferation and contraction to drive neointima  formation  and  hypertension,  respectively.  K99  Aim  1.   Test  the  hypothesis  that  YAP1  induces  PDGFRb  to  promote  VSMC  proliferation  and  enhance  injury-­induced  neointima  formation  in  vivo.  R00  Aim  2.  Test  the  hypothesis  that  YAP1  activates  PRKCa  signaling  and  promotes  actin  polymerization  to  enhance  VSMC  contraction. R00 Aim 3. Test the hypothesis that VSMC-­expressed YAP1 underlies experimental hypertension.  Completion of the proposed studies will provide novel insights into the mechanisms regulating VSMC phenotypic  modulation and blood pressure regulation and will determine if inhibiting YAP1 is an attractive novel therapeutic  strategy  for  ameliorating  both  occlusive  vascular  diseases  and  hypertension.  Additional  conceptual  and  experimental  training  in  hypertension-­related  research during  the  K99  phase  will  help the applicant  pursue  an  independent career and transform this proposal into an R01 application during the R00 phase.

项目摘要   血管平滑肌细胞（VSMC）的表型调节是多血管壁病变病因学的核心， 在血管成形术后再狭窄和动脉粥样硬化中，VSMC获得增殖/迁移能力。 与此相反，高血压主要是由血管内皮细胞的增殖引起的。 这是由于过度的VSMC收缩和血管重塑。识别的关键 调节VSMC增殖和收缩的参与者对于进一步了解VSMC的基本功能至关重要。 VSMC-DR驱动的血管壁疾病的机制，并开发新的治疗方法。 先前已经证明转录辅因子YAP 1促进VSMC的增殖， 然而，YAP 1在体内新生内膜形成中的作用和潜在机制仍不清楚。 此外，最近的全基因组关联研究（GWAS）已经确定了一个功能缺失的单克隆抗体， YAP 1基因位点的一个核苷酸多态性（SNP），意外地与低血 血压，提示YAP 1在血压调节中的新作用。该提案的总体目标是 以确定YAP 1在调节VSMC增殖和收缩/高血压中的作用。 该提议的初步数据包括：1）动脉损伤后YAP 1表达上调， 与VSMC增殖在体内，2）YAP 1，与TEA结构域转录因子1（TEAD 1）， 血小板源性生长因子受体β（PDGFRb β），一种新的调控VSMC的YAP 1靶基因 表型，3）SM-β特异性Yap 1敲除小鼠表现出肿胀表型和对 在离体血管中的血管收缩剂，和4）在VSMC中沉默YAP 1抑制蛋白激酶C α（PRKCa β） 信号传导和受损的肌动蛋白聚合，这是VSMC收缩的关键。 提出测试中心假设，即YAP 1诱导VSMC增殖和收缩，以驱动新生内膜 形成和高血压。K99目的1。 检验YAP 1诱导PDGFRb表达的假设， 促进VSMC增殖，增强损伤诱导的新生内膜形成。 假设YAP 1激活PRKCa β信号并促进肌动蛋白聚合以增强VSMC 目的3.验证VSMC-1表达YAP 1是实验性高血压的基础的假设。 这些研究的完成将为VSMC表型调控机制提供新的见解。 并将确定抑制YAP 1是否是一种有吸引力的新治疗方法 改善闭塞性血管疾病和高血压的策略。 在K99阶段，高血压相关研究的实验培训将有助于申请人追求 在R 00阶段，将此提案转换为R 01应用程序。