上调血管平滑肌细胞线粒体ANT1改善慢性肾脏病周向张应力过负荷所致血管钙化的研究

批准号:
81870506
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
黄辉
依托单位:
学科分类:
H0505.慢性肾脏病及其并发症
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
张坤、张殷殷、易志龙、何婉冰、陆柳伊、张超、欧阳柳、李智斌、黄洁平
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中文摘要
慢性肾脏病(CKD)患者首位死因是心血管事件,血管钙化在其中扮演关键角色,我们发现CKD血管钙化与高血压密切相关,血管周向张应力过负荷可通过TRPM7诱发血管平滑肌细胞成骨样转分化,其中线粒体ANT1水平显著下降,但机理未明。结合前期基础,我们提出通过上调线粒体ANT1可抑制周向张应力过负荷所致CKD血管钙化的假说。本研究通过CT和MR融合技术建立主动脉钙化与血流动力学分析模型,揭示CKD患者主动脉钙化与血管周向张应力的关系。进一步在小鼠周向张应力过负荷CKD模型及和体外Flexcell细胞周向张应力加载系统,结合小动物CT、膜片钳等实验手段,探究上调ANT1对血管钙化的逆转作用。本研究将深入剖析CKD中周向张应力过负荷-TRPM7-ANT1-血管钙化的作用规律,为血管钙化防治新策略提供依据。
英文摘要
The leading cause of death in patients with chronic kidney disease (CKD) is cardiovascular events, in which vascular calcification plays an important role. Recently, we discover an important association between vascular calcification and hypertension. Cyclic strain overload induced by hypertension triggers the osteoblastic transdifferentiation of vascular smooth muscle cells (VSMC) by activating transient receptor potential melastatin 7 (TRPM7) channel. In this process, the level of adenine nucleotide translocator 1 (ANT1), a critical regulator of mitochondrial energy metabolism, is dramatically decreased, however, the underlying mechanisms are not understood. Based on the preliminary results, we raise the hypothesis that upregulating mitochondrial ANT1 of VSMC may attenuate vascular calcification induced by cyclic strain overload in CKD. In this proposal, we will prove the definite relationship between aortic calcification and hemodynamics in CKD patients by combination of CT and MR scanning techniques. Then we will build up an in vivo CKD animal model with cyclic strain overload as well as in vitro primary VSMC model treated with high phosphate under cyclic strain overload by the Flexcell system. The detailed mechanism of cyclic strain overload-ANT1-vascular calcification will be deeply investigated by a series of experimental techniques such as micro-CT and patch clamp. This project will evaluate whether upregulation of ANT1 expression can serve as a novel therapeutic strategy for vascular calcification in CKD.
血管钙化是引发慢性肾脏病患者心血管事件高发生率和全因死亡率的主要原因。本课题组结合国内外研究进展以及前期预实验结果,提出周向应力过载引起的线粒体损伤促进血管钙化进程的假说。在该研究中,我们发现钙化进程中的线粒体损伤的关键机制是线粒体中SIRT3表达减少而导致线粒体外膜蛋白泛素化水平降低,进一步使线粒体自噬受损。线粒体损伤后的胞质线粒体DNA增多及活性氧自由基过载,激活了下游多个炎症信号通路从而加速的血管钙化。在该过程中膜蛋白TRPM7和线粒体蛋白ANT1扮演重要角色。本项目以慢性肾脏病血管钙化模型和临床样本为基础,深入剖析了周向应力过载和线粒体损伤在血管钙化中的作用规律,为血管钙化的防治提供新的治疗策略。
期刊论文列表
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MiR-302a Limits Vascular Inflammation by Suppressing Nuclear Factor-κ B Pathway in Endothelial Cells.
MiR-302a 通过抑制内皮细胞中的核因子-γ B 通路来限制血管炎症
DOI:10.3389/fcell.2021.682574
发表时间:2021
期刊:Frontiers in cell and developmental biology
影响因子:5.5
作者:Yuan JN;Hong Y;Ma ZL;Pang RP;Lei QQ;Lv XF;Zhou JG;Huang H;Zhang TT
通讯作者:Zhang TT
SIRT6 protects vascular smooth muscle cells from osteogenic transdifferentiation via Runx2 in chronic kidney disease.
SIRT6 在慢性肾病中通过 Runx2 保护血管平滑肌细胞免于成骨转分化
DOI:10.1172/jci150051
发表时间:2022-01-04
期刊:The Journal of clinical investigation
影响因子:--
作者:Li W;Feng W;Su X;Luo D;Li Z;Zhou Y;Zhu Y;Zhang M;Chen J;Liu B;Huang H
通讯作者:Huang H
DOI:--
发表时间:2020
期刊:Journal of Physiology and Biochemistry
影响因子:--
作者:Haoran Huang;Zhaohuai Li;Yuyi Ruan;Weijing Feng;Jie Chen;Xiaoxue Li;Liu Ouyang;Hui Huang
通讯作者:Hui Huang
Deletion of soluble epoxide hydrolase suppressed chronic kidney disease-related vascular calcification by restoring Sirtuin 3 expression.
可溶性环氧化物水解酶的缺失通过恢复 Sirtuin 3 的表达来抑制慢性肾病相关的血管钙化
DOI:10.1038/s41419-021-04283-6
发表时间:2021-10-23
期刊:Cell death & disease
影响因子:9
作者:He W;Huang J;Liu Y;Xie C;Zhang K;Zhu X;Chen J;Huang H
通讯作者:Huang H
SIRT6 overexpression retards renal interstitial fibrosis through targeting HIPK2 in chronic kidney disease.
SIRT6 过表达通过靶向 HIPK2 在慢性肾脏病中延缓肾间质纤维化
DOI:10.3389/fphar.2022.1007168
发表时间:2022
期刊:Frontiers in pharmacology
影响因子:5.6
作者:
通讯作者:
血管内皮衰老信号驱动的表观修饰所致动脉粥样硬化机制及干预策略研究
- 批准号:--
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:100.0万元
- 批准年份:2024
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
慢性肾脏病色氨酸代谢紊乱通过固有免疫加速动脉钙化的机制研究
- 批准号:82330021
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:220万元
- 批准年份:2023
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
花色苷通过上调Sirtuins拮抗动脉钙化的机制研究
- 批准号:82270771
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:53万元
- 批准年份:2022
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
海量时空数据的统计建模:方法与应用
- 批准号:11871485
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:52.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
SIRT6促进组蛋白H3K9去乙酰化延缓血管钙化进程的实验研究
- 批准号:81670676
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
EETs上调瞬时感受器电位M7通道抑制动脉钙化进程的机制研究
- 批准号:81370837
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
上调EETs改善醛固酮非基因途径所致肾脏炎症损伤的机制研究
- 批准号:81170647
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
高脂饮食所致非可控性炎症反应促进乳腺癌演进的机制研究
- 批准号:91029742
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:50.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
上调EETs改善妊娠期高血压及胎儿发育迟缓的实验研究
- 批准号:30973207
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:31.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
上调EETs水平抑制高脂饮食所致盐敏感性增加的实验研究
- 批准号:30700304
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:17.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:黄辉
- 依托单位:
国内基金
海外基金
