熊果酸以IKKβ cys-179为靶点调控人工关节磨损颗粒诱导无菌性松动的效果与机制研究
批准号:
81572156
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
王金武
依托单位:
学科分类:
骨、关节、软组织移植与重建
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
江川、艾松涛、秦安、韦建和、武文、邓源、魏夏婷、李翠笛、顾鑫锋
中文摘要
磨损颗粒诱导的无菌性炎症及破骨细胞过度形成和活化导致的假体无菌性松动是影响人工关节远期稳定和使用寿命的主要并发症。研究证明,阻断NF-κB信号通路可有效抑制炎症的产生并阻碍破骨细胞的分化、成熟,从而抑制磨损颗粒诱导的骨溶解,IKKβ中的活化环在该过程中起重要作用,因此,位于该活化环中心的半胱氨酸残基cys-179可能是另一潜在靶点。近来研究表明,中药单体成分熊果酸可通过抑制IKKβ产生抗炎等免疫调节作用,本课题组前期研究证实其对破骨细胞的作用与IKKβ的抑制有关。然而,其在破骨细胞分化成熟信号通路(NF-κB相关的RANKL/RANK信号通路)中的研究尚未展开。因此,本研究通过基因定点突变及基因打靶等技术,探讨熊果酸以IKK-β中Cys-179为潜在靶点调控破骨细胞分化成熟信号通路的可能机制,并观察其抑制磨损颗粒诱导骨溶解的效果,为人工关节远期无菌性松动的防治从中医药角度提供新的突破口。
英文摘要
Periprosthetic aseptic loosening resulting from wear particle-induced aseptic inflammation, and excessive formation and activation of osteoclasts is the main complication affecting the long-dated stability and in-service life of artificial joints. Previous studies have confirmed blocking NF-κB signaling pathway can effectively inhibit inflammation, and osteoclast differentiation and maturation, and then ameliorate wear particle-induced osteolysis,in which the activation loop in IκB kinase β(IKKβ)plays a pivotal role. Thus, cysteine 179 (cys-179) located in the centre of the loop may be another potential target. Recent research shows that ursolic acid (UA) can produce anti-inflammatory and other immunomodulatory effects through inhibiting IKKβ, Moreover, our research group has proven that the effects of UA on osteoclasts were related to the inhibiton of IKKβ. However, the research of UA on the field of the signaling pathway in osteoclastogenesis (NF-κB-related RANKL/RANK signaling pathway) has not yet been involved and the specific mechanism remains unclear. Therefore, by using various technologies (gene site-directed mutagenesis, gene targeting technology etc.), this study aims to explore the possible mechanism that UA acts on the cysteine-179 of IKKβ to regulate the signaling pathway in the osteoclast differentiation and maturation, and aims to observe the effects of UA on inhibiting artificial joint wear particle-induced osteolysis. This study will provide a new idea for preventing and treating long-dated aseptic loosening of artificial joint from the point of view of traditional Chinese medicine and pharmacology.
已成功证明IKKβ cys-179在人工关节磨损颗粒诱导骨溶解病理过程中的作用与机制以及与熊果酸的作用机制的关系。熊果酸能以IKKβ中cys-179为靶点调控破骨细胞分化成熟信号通路以达到抑制人工关节磨损颗粒诱导骨溶解的效果。本课题拟使用的基因定点突变技术和基因打靶技术来探索研究中草药活性成分在人工关节无菌性松动防治中的效果和潜在靶点,瞄准具有潜在应用价值的中草药成分熊果酸进行研究,为祖国医学应用于防治人工关节无菌性松动提供新的思路和突破口。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
登录
查看更多内容
3D printed scaffolds of calcium silicate-doped β-TCP synergize with co-cultured endothelial and stromal cells to promote vascularization and bone formation.
3D 打印硅酸钙掺杂β-TCP 支架与共培养的内皮细胞和基质细胞协同作用,促进血管化和骨形成
DOI:
10.1038/s41598-017-05196-1
发表时间:
2017-07-17
期刊:
Scientific reports
影响因子:
4.6
作者:
[Deng Y, Jiang C, Li C, Li T, Peng M, Wang J, Dai K]
通讯作者:
Dai K
Mussel-Inspired Nanostructures Potentiate the Immunomodulatory Properties and Angiogenesis of Mesenchymal Stem Cells
受贻贝启发的纳米结构增强间充质干细胞的免疫调节特性和血管生成
DOI:
10.1021/acsami.8b22017
发表时间:
2019-05-15
期刊:
ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES
影响因子:
9.5
作者:
[Li, Tao, Ma, Hongshi, Wang, Jinwu]
通讯作者:
Wang, Jinwu
Interleukin-35 Inhibits TNF-α-Induced Osteoclastogenesis and Promotes Apoptosis via Shifting the Activation From TNF Receptor-Associated Death Domain (TRADD)-TRAF2 to TRADD-Fas-Associated Death Domain by JAK1/STAT1.
Interleukin-35 通过 JAK1/STAT1 将激活从 TNF 受体相关死亡结构域 (TRADD)-TRAF2 转移到 TRADD-Fas 相关死亡结构域,抑制 TNF-α 诱导的破骨细胞生成并促进细胞凋亡
DOI:
10.3389/fimmu.2018.01417
发表时间:
2018
期刊:
Frontiers in immunology
影响因子:
7.3
作者:
[Peng M, Wang Y, Qiang L, Xu Y, Li C, Li T, Zhou X, Xiao M, Wang J]
通讯作者:
Wang J
3D-printed IFN-γ-loading calcium silicate-β-tricalcium phosphate scaffold sequentially activates M1 and M2 polarization of macrophages to promote vascularization of tissue engineering bone
3D打印的负载IFN-γ的硅酸钙-β-磷酸三钙支架依次激活巨噬细胞的M1和M2极化,促进组织工程骨的血管化
DOI:
10.1016/j.actbio.2018.03.012
发表时间:
2018-04-15
期刊:
ACTA BIOMATERIALIA
影响因子:
9.7
作者:
[Li, Tao, Peng, Mingzheng, Wang, Jinwu]
通讯作者:
Wang, Jinwu
Controllable fabrication of hydroxybutyl chitosan/oxidized chondroitin sulfate hydrogels by 3D bioprinting technique for cartilage tissue engineering
通过 3D 生物打印技术可控制备羟丁基壳聚糖/氧化硫酸软骨素水凝胶,用于软骨组织工程。
DOI:
10.1088/1748-605x/aaf8ed
发表时间:
2019-03-01
期刊:
BIOMEDICAL MATERIALS
影响因子:
4
作者:
[Li, Cuidi, Wang, Kan, Wang, Jinwu]
通讯作者:
Wang, Jinwu
3D打印医用材料菌种合成技术与机制研究及其在软硬组织修复中的临床应用
-
批准号:--
-
项目类别:省市级项目
-
资助金额:0.0万元
-
批准年份:2025
-
负责人:王金武
-
依托单位:
生物3D打印构建微环境力学仿生支架通过Hippo-YAP/TAZ通路促关节修复及机制研究
-
批准号:82372377
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王金武
-
依托单位:
生物3D打印构建Wnt/β-catenin通路双向调节支架引导关节软骨-软骨下骨一体化修复的作用与机制研究
-
批准号:--
-
项目类别:--
-
资助金额:55万元
-
批准年份:2020
-
负责人:王金武
-
依托单位:
生物3D打印构建Wnt/β-catenin通路双向调节支架引导关节软骨-软骨下骨一体化修复的作用与机制研究
-
批准号:82072412
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:55.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:王金武
-
依托单位:
Notch信号通路介导以Runx1 Ser48、303、424为靶点调控MSC成软骨分化成熟在骨关节炎软骨损伤修复中的作用及机制研究
-
批准号:81772326
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:55.0万元
-
批准年份:2017
-
负责人:王金武
-
依托单位:
成血管与成骨双向诱导的BMSCs复合负载rhBMP-2纳米纤维聚乳酸支架修复长段骨缺损
-
批准号:81171707
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2011
-
负责人:王金武
-
依托单位:
国内基金
海外基金