A two amino acid switch in the anti-angiogenic VEGF165b isoform creates a novel agent for therapeutic angiogenesis in peripheral artery disease
抗血管生成 VEGF165b 亚型中的两个氨基酸开关创造了一种用于治疗外周动脉疾病血管生成的新型药物
基本信息
- 批准号:10023048
- 负责人:
- 金额:$ 28.49万
- 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:2019-12-15 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Abstract: Currently, no medical therapies can improve blood flow to ~12 million PAD patients (in the US alone).
VEGF-A, a potent angiogenic growth factor was tested unsuccessfully in PAD clinical trials. We recently showed
that failure to account for alternatively spliced anti-angiogenic VEGF-A (VEGF165b) isoform expression and
function is one of the contributing factors behind VEGF-A clinical trial failure. Alternate splicing in exon-8 C-
terminus of VEGF-A isoform results in the formation of pro-angiogenic VEGF165a (V165a-WT) and anti-angiogenic
VEGF165b (V165b-WT) isoforms. The only difference between these 2 isoforms is a 6 amino acid shift from
‘CDKPRR’ in V165a-WT isoforms to ‘SLTRKD’ in V165b-WT isoforms. We have recently shown that 1) the fraction of
V165b-WT is 2.5X higher than V165a-WT in total VEGF-A in human PAD muscle biopsies compared to controls and
2) in endothelial cells (ECs), V165b-WT blocked V165a-WT induced R1 activation even when present at 10X lower
levels than V165a-WT. The net consequence of V165b-WT being 10X more potent than V165a-WT and being 2.5X more
abundant than V165a-WT is a 25 fold functional molar excess of anti-angiogenic vs. pro-angiogenic VEGF isoforms
in ischemic muscle. V165b-WT inhibition using a monoclonal antibody allowed V165a-WT to bind to R1 and activate
novel VEGFR1 (R1) signaling pathways in ischemic ECs and macrophages that promoted perfusion in preclinical
PAD models. Hence, our central hypothesis states that ‘displacement of R1 bound V165b-WT is necessary to
allow ligand-induced R1-autophosphorylation and downstream signaling to enhance perfusion recovery
in PAD’. Molecular processes that regulate R1 silencing ability of V165b-WT are not yet clear. Key residue
alterations between V165a-WT and V165b-WT are the replacement of highly positively charged arginine residues in
V165a-WT (CDKPRR) with neutral lysine-aspartic acid acids in V165b-WT (SLTRKD). We hypothesized that due to a
net neutral charge conferred by ‘KD’ residues, V165b-WT binding cannot induce a strong internal rotation in the
intracellular domain of R1 that is necessary to dimerize, autophosphorylate, and activate downstream signaling.
To test our hypothesis, we switched the ‘KD’ residues in the C-terminus of V165b-WT to ‘RR’ (V165bKD→RR) and
examined V165bKD→RR induced changes in R1 activation in ischemic ECs in vitro. Our preliminary data showed
that V165bKD→RR induced R1 activation even in conditions where V165b-WT is induced, while V165a-WT failed to induce
R1 activation. Furthermore, V165bKD→RR induced ischemic EC angiogenic potential and survival significantly
higher compared to V165a-WT indicating a potential therapeutic for PAD. Based on these data, In Aim-1, we will
determine the molecular processes (including binding affinities, structural changes, and receptor dimerization
processes) by which V165b-WT and V165bKD→RR regulate R1 activation in vitro. In Aim-2, we will determine the cell-
specific R1 signaling induced by V165bKD→RR to regulate EC and macrophage phenotypes in vitro. In Aim-3, we
will use VEGF-A deficient mice, type-2 diabetic mice and EC-specific R1 deficient mice in preclinical PAD models
to establish whether the translational potential of V165bKD→RR is R1 dependent.
翻译后摘要:目前,没有任何药物治疗可以改善血流~ 1200万PAD患者(仅在美国)。
VEGF-A是一种有效的血管生成生长因子,在PAD临床试验中测试失败。我们最近展示了
不能解释选择性剪接的抗血管生成VEGF-A(VEGF 165 b)同种型表达和
功能是VEGF-A临床试验失败的原因之一。外显子8 C-
VEGF-A同种型的末端导致促血管生成VEGF 165 a(V165 a-WT)和抗血管生成VEGF 165 a(V165 a-WT)的形成。
VEGF 165 b(V165 b-WT)同种型。这2种同种型之间的唯一差异是从
V165 a-WT同种型中的“CDKPRR”与V165 b-WT同种型中的“SLTRKD "。我们最近已经证明,1)的分数
与对照相比,在人PAD肌肉活检中,V165 b-WT的总VEGF-A比V165 a-WT高2.5倍,
2)在内皮细胞(EC)中,V165 b-WT阻断V165 a-WT诱导的R1激活,即使在V165 a-WT以10倍低的浓度存在时,
比V165 a-WT高。V165 b-WT的净结果是效力比V165 a-WT高10倍,并且效力比V165 a-WT高2.5倍。
比V165 a-WT丰富的是抗血管生成相对于促血管生成VEGF同种型25倍的功能摩尔过量
在缺血的肌肉中。使用单克隆抗体的V165 b-WT抑制允许V165 a-WT与R1结合并激活
缺血性EC和巨噬细胞中促进临床前灌注的新型VEGFR 1(R1)信号通路
PAD模型。因此,我们的中心假设指出,“R1结合的V165 b-WT的置换是必要的,
允许配体诱导的R1-自磷酸化和下游信号传导增强灌注恢复
在PAD '。调节V165 b-WT的R1沉默能力的分子过程尚不清楚。关键残基
V165 a-WT和V165 b-WT之间的改变是V165 a-WT和V165 b-WT中高度带正电荷的精氨酸残基的替换。
V165 a-WT(CDKPRR),V165 b-WT(SLTRKD)中含有中性赖氨酸-天冬氨酸。我们假设由于
由于“KD”残基赋予的净中性电荷,V165 b-WT结合不能诱导细胞内的强内旋转,
R1的胞内结构域,其是二聚化、自磷酸化和激活下游信号传导所必需的。
为了检验我们的假设,我们将V165 b-WT的C-末端中的“KD”残基转换为“RR”(V165 bKD →RR),
观察V165 bKD →RR诱导的体外缺血EC中R1活化的变化。我们的初步数据显示
即使在V165 b-WT被诱导的条件下,V165 bKD →RR也诱导R1活化,而V165 a-WT未能诱导R1活化。
R1激活。此外,V165 bKD →RR可显著诱导缺血EC血管生成和存活
与V165 a-WT相比更高,表明PAD的潜在治疗。基于这些数据,在Aim-1中,我们将
确定分子过程(包括结合亲和力、结构变化和受体二聚化
V165 b-WT和V165 bKD →RR在体外调控R1的活化。在Aim-2中,我们将确定细胞-
V165 bKD →RR诱导的特异性R1信号转导对EC和巨噬细胞表型的调节在目标3中,我们
将在临床前PAD模型中使用VEGF-A缺陷小鼠、2型糖尿病小鼠和EC特异性R1缺陷小鼠
确定V165 bKD →RR的翻译潜能是否为R1依赖性。
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 }}
Vijay Chaitanya Ganta其他文献
Vijay Chaitanya Ganta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('Vijay Chaitanya Ganta', 18)}}的其他基金
A two amino acid switch in the anti-angiogenic VEGF165b isoform creates a novel agent for therapeutic angiogenesis in peripheral artery disease
抗血管生成 VEGF165b 亚型中的两个氨基酸开关创造了一种用于治疗外周动脉疾病血管生成的新型药物
- 批准号:
10371073 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
A two amino acid switch in the anti-angiogenic VEGF165b isoform creates a novel agent for therapeutic angiogenesis in peripheral artery disease
抗血管生成 VEGF165b 亚型中的两个氨基酸开关创造了一种用于治疗外周动脉疾病血管生成的新型药物
- 批准号:
10589112 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
A two amino acid switch in the anti-angiogenic VEGF165b isoform creates a novel agent for therapeutic angiogenesis in peripheral artery disease
抗血管生成 VEGF165b 亚型中的两个氨基酸开关创造了一种用于治疗外周动脉疾病血管生成的新型药物
- 批准号:
9892024 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
相似国自然基金
RET基因634位点不同氨基酸改变对甲状腺C细胞的影响与机制研究
- 批准号:82370790
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
BRPF1 m6A修饰异常通过重塑BCAT1超级增强子介导Setd2缺陷型肾癌支链氨基酸代谢成瘾的机制研究
- 批准号:82372724
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
靶向复合Nogo核酸疫苗的制备及其对损伤脊髓的免疫治疗研究
- 批准号:81101464
- 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
集成多种数据源识别导致常见疾病的遗传变异
- 批准号:60805010
- 批准年份:2008
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
一个潜在的、防治骨质破坏的药物靶点的新发现
- 批准号:30670997
- 批准年份:2006
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于非蛋白氨基酸设计、合成CTL模拟表位及免疫学效应研究
- 批准号:30471579
- 批准年份:2004
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:面上项目
绿色溶剂中氨基酸及多肽催化不对称直接aldol类反应研究
- 批准号:20462003
- 批准年份:2004
- 资助金额:16.0 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
相似海外基金
A tRNA synthetase is an amino acid sensor for TOR in plants
tRNA 合成酶是植物中 TOR 的氨基酸传感器
- 批准号:
10795209 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
A tRNA synthetase is an amino acid sensor for TOR in plants
tRNA 合成酶是植物中 TOR 的氨基酸传感器
- 批准号:
10705030 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
A tRNA synthetase is an amino acid sensor for TOR in plants
tRNA 合成酶是植物中 TOR 的氨基酸传感器
- 批准号:
10419912 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
Targeting the neuronal microenvironment in glioblastoma
靶向胶质母细胞瘤的神经元微环境
- 批准号:
10491840 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
First-in-human study of two anti-SARS CoV-2 antibodies in health volunteers
对健康志愿者中的两种抗 SARS CoV-2 抗体进行的首次人体研究
- 批准号:
10291661 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:
Targeting the neuronal microenvironment in glioblastoma
靶向胶质母细胞瘤的神经元微环境
- 批准号:
10306231 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 28.49万 - 项目类别:














{{item.name}}会员




