难治性勃起功能障碍的关键机制:腺苷A2B受体介导的AMPK-自噬信号通路异常
批准号:
82071639
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
袁久洪
依托单位:
学科分类:
性功能障碍
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
袁久洪
中文摘要
难治性勃起功能障碍(ED)是指单独应用磷酸二酯酶5抑制剂治疗无效的ED,常见于糖尿病、盆底损伤及老年患者。我们用基因敲除小鼠证实,腺苷A2B受体是阴茎勃起功能的关键靶点。我们进一步在糖尿病、神经损伤和老年三种ED大鼠模型中发现腺苷A2B受体表达均降低,而给予腺苷A2B受体激动剂后勃起功能则明显改善。已有研究表明,腺苷A2B受体可激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK),且激活AMPK有助于平滑肌细胞的自噬。我们推测:腺苷A2B受体可能介导了AMPK-自噬信号通路,进而改善勃起功能。为验证此假设,本项目将围绕“AMPK在三种难治性ED大鼠阴茎中的表达水平”,“AMPK活化水平对阴茎平滑肌自噬的影响”,“AMPK调节阴茎平滑肌自噬是否依赖于腺苷A2B受体”等问题开展一系列研究。力争阐明腺苷A2B受体介导的AMPK-自噬信号通路是难治性ED的共同机制,为其治疗提供新的思路。
英文摘要
Refractory erectile dysfunction (ED) refers to patients who have no response to the treatment of phosphodiesterase type 5 inhibitors, mainly in diabetes mellitus, pelvic floor injury and elderly patients. By using gene knockout mice, we have recently confirmed that the adenosine A2B receptor is a critical target of the erectile function. Furthermore, we found that the expression of adenosine A2B receptor was decreased in three ED models: diabetes, bilateral cavernous nerve injury and the aged; and that erectile function was significantly improved after treatment with adenosine A2B receptor agonist in the three models. Previous studies have shown that the adenosine A2B receptor can mediate the activation of AMP activated protein kinase (AMPK), and that the activated AMPK is involved in autophagy. Therefore, we hypothesize that the adenosine A2B receptor may mediate the AMPK-autophagy signaling pathway and modulate erectile function. To verify this hypothesis, the following specific aims are proposed: (1) The expression level of AMPK in the three rat models; (2) the effect of AMPK activation level on autophagy of penile smooth muscle cells; (3) whether the modulation of AMPK-autophagy in penile smooth muscle cells depends on adenosine A2B receptor. The answers to the above aims will provide us with novel insight into the molecular mechanism of refractory ED, which may provide new treatment ideas for ED patients.
难治性勃起功能障碍(ED)是指单独应用磷酸二酯酶5抑制剂治疗无效的ED,常见于糖尿病、盆底损伤及老年患者。目前,由于难治性 ED 的发病机制尚不明确,难治性ED 的治疗方式效果十分有限,且同时伴随着一定的副作用。因此,阐明难治性 ED 发生的共有关键机制,具有重要的研究意义。我们前期用基因敲除小鼠证实,腺苷A2b 受体是阴茎勃起的关键靶点。但腺苷与特定腺苷受体亚型促进阴茎康复的机制尚不清楚。因此,随后我们对ED患者的阴茎组织的单细胞测序数据进行分析,并研究了腺苷脱氨酶(ADA)和腺苷受体敲除小鼠(ADA−/−、A1R−/−、A2aR−/−、A2bR−/− 和A3R−/−)的勃起功能,以确定腺苷诱导阴茎勃起的受体亚型。此外,我们建立了 老年ED、双侧海绵体神经挤压损伤ED和糖尿病性ED,三种大鼠模型来表征难治性ED。在单细胞RNA 测序数据中,ED 患者海绵体显示腺苷A1R、 A2aR 和A2bR 显著减少。在小鼠体内,A2bR 敲除可消除腺苷诱导的勃起,而A1R、 A2aR 或A3R 则不能。体外缺氧条件下,激活A2bR 可增加HIF-1α,降低PDE5 的表达。然而,在常压条件下,A2aR 的激活而非A2bR 的激活导致HIF-1α升高和PDE5降低。最后,在三种难治性ED 模型中,用Bay 60-6583激活A2bR 均可显著改善勃起功能,并下调HIF-1α 和TGF-β。给予神经挤压损伤大鼠双嘧达莫(40mg/Kg)可改善阴茎腺苷水平和勃起功能。我们的研究表明A2bR 介导腺苷诱导的阴茎勃起。激活A2bR 通过缓解缺氧和纤维化促进难治性ED的阴茎康复。因此,未来在难治性ED 治疗上,我们可以往设计与合成A2bR 特异性的小分子激动药物方向努力。
青春期阴茎增大的关键分子机制:雄激素—赖氨酰氧化酶—白膜重塑的调控研究
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批准号:81871147
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2018
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负责人:袁久洪
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依托单位:
腺苷转运体介导腺苷信号通路的分子机制——阴茎康复的新靶点
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批准号:81671453
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2016
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负责人:袁久洪
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依托单位:
超级酶基因治疗在阴茎康复中的应用研究:亚型的选择及载体的优化
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批准号:81270691
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2012
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负责人:袁久洪
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依托单位:
氧化还是牵张?阴茎康复中负压助勃器的机制及临床治疗方案的优化
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批准号:81170565
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2011
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负责人:袁久洪
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依托单位:
腺苷信号传导与阴茎异常勃起及纤维化机理的研究
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批准号:30872570
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项目类别:面上项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2008
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负责人:袁久洪
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依托单位:
国内基金
海外基金