LncRNA HOXA-AS2调控帕金森病小胶质细胞极化的机制研究
批准号:
81801254
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
杨晓东
依托单位:
学科分类:
神经退行性变及相关疾病
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
马飞月、周海燕、应薇娜、张平辰、田沃土
中文摘要
小胶质细胞极化状态失衡介导的神经炎症反应在PD发病过程中有着重要作用,但调控机制还不清楚。我们前期发现炎症过程中PGC-1α表达受到抑制,并参与小胶质细胞极化;PD患者外周血中PGC-1α表达降低。为了明确小胶质细胞极化过程中PGC-1α表达降低的机制,前期预实验表明:1)lncRNAHOXA-AS2在PD患者和细胞炎症模型中表达增多;2)抑制lncRNAHOXA-AS2可以增加PGC-1α表达,减轻炎症反应。但lncRNAHOXA-AS2调控PGC-1α的机制及其在小胶质细胞极化中的作用尚不清楚。基于此,我们提出:小胶质细胞极化过程中,lncRNAHOXA-AS2一方面可能调控PGC-1α组蛋白甲基化水平,另一方面可能直接作用于PGC-1α,调控PGC-1α转录,在小胶质细胞极化中发挥作用。本课题拟探究与PD小胶质细胞极化相关的lncRNA及其作用机制,为PD的治疗提供新的策略和靶点。
英文摘要
Neuroinflammation mediated by imbalance of microglia polarization plays an important role in the pathogenesis of Parkinson’s disease (PD), however, the mechanism is still unclear. Our previous work found PGC-1α was down-regulated in conditions of neuroinflammatory injury and PGC-1α played a role in the regulation of microglia M1/M2 polarization. We also found PGC-1α was decreased in peripheral blood leukocytes of PD patients. To characterize the underlying mechanism of PGC-1α abnormalities in microglia polarization, our previous studies found that 1) LncRNA HOXA-AS2 was upregulated in PD patients and M1-polarized microglia. 2) LncRNA HOXA-AS2 interference in microglia promoted PGC-1α expression and alleviated LPS-induced inflammatory response. Therefore, we present a hypothesis that lncRNA HOXA-AS2 may regulate microglia polarization via histone modifcation of PGC-1α or bind to PGC-1α directly to modulate the transcription of PGC-1α. We intend to explore this issue by investigating the lncRNA involved in PD microglia polarization and its mechanism. This research may shed light on the potential treatment of PD.
背景:小胶质细胞极化状态失衡介导的神经炎症反应在帕金森病(PD)发病过程中有着重要作用,但调控机制还不清楚。小胶质细胞具有可塑性,在受到不同的刺激后,可以表现为促炎M1型和抗炎M2型的双重极化状态。抑制M1型小胶质细胞的激活,同时促进M2型小胶质细胞的活化,是治疗神经炎症相关疾病的一种有效办法。长链非编码RNAs(lncRNAs)在神经退行性疾病的发病中发挥重要作用,但其在PD小胶质细胞极化中的作用知之甚少。.研究内容:我们使用lncRNA芯片分析了PD患者与健康对照外周血单核细胞(PBMCs)中lncRNAs的表达情况,筛选出与小胶质细胞极化相关的lncRNA HOXA-AS2。通过体外和体内实验,用RT-qPCR方法检测lncRNA HOXA-AS2表达水平和细胞因子及小胶质细胞标记物的mRNA水平。通过RIP和ChIP实验进一步探究了lncRNA HOXA-AS2调节小胶质细胞极化的潜在机制。.结果:我们发现(1)lncRNA HOXA-AS2在PD患者的PBMCs中表达明显增高,并与过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子-1 α (PGC-1α)的表达呈负相关。(2)通过进一步大样本临床验证,我们发现外周血lncRNA HOXA-AS2与PGC-1α组成的联合诊断标志物可以很好的区分PD与健康对照。(3)抑制lncRNA HOXA-AS2,通过增加PGC-1α的表达,进而抑制M1型小胶质细胞的激活,同时促进M2型小胶质细胞的活化,发挥抗炎保护作用。(4)机制研究表明,HOXA-AS2可以直接与PRC2复合物相互作用,进而调控PGC-1α启动子区组蛋白甲基化程度。.结论:我们的研究结果表明,lncRNA HOXA-AS2通过与PRC2复合物相互作用,通过表观遗传调控PGC-1α来调控小胶质细胞极化,促进神经炎症。HOXA-AS2可能是PD的一个潜在治疗靶点。
期刊论文列表
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Hypermethylation of the Gene Coding for PGC-1 alpha in Peripheral Blood Leukocytes of Patients With Parkinson's Disease
帕金森病患者外周血白细胞中 PGC-1 α 基因编码的高甲基化
DOI:
10.3389/fnins.2020.00097
发表时间:
2020
期刊:
Frontiers in Neuroscience
影响因子:
4.3
作者:
[Yang Xiaodong, Xu Shaoqing, Qian Yiwei, He Xiaoqin, Chen Shengdi, Xiao Qin]
通讯作者:
Xiao Qin
LncRNA HOXA-AS2 regulates microglial polarization via recruitment of PRC2 and epigenetic modification of PGC-1α expression.
LncRNA HOXA-AS2 通过招募 PRC2 和 PGC-1 α 表达的表观遗传修饰来调节小胶质细胞极化
DOI:
10.1186/s12974-021-02267-z
发表时间:
2021-09-12
期刊:
Journal of neuroinflammation
影响因子:
9.3
作者:
[Yang X, Zhang Y, Chen Y, He X, Qian Y, Xu S, Gao C, Mo C, Chen S, Xiao Q]
通讯作者:
Xiao Q
肠道微生物Lactococcus lactis调控帕金森病左旋多巴疗效的机制研究
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批准号:82571430
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项目类别:面上项目
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资助金额:49.00万元
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批准年份:2025
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负责人:杨晓东
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依托单位:
新CYLD相互作用蛋白SPATA2对Toll样受体介导的信号通路和炎症小体激活的调控
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批准号:31770818
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:杨晓东
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依托单位:
RelA依赖于甲基化的泛素化对NF-κB功能及固有免疫反应的负调控作用
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批准号:31570770
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2015
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负责人:杨晓东
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依托单位:
国内基金
海外基金