METTL14介导的m6A甲基化修饰调控mTOR通路对角膜移植免疫排斥的影响及机制研究
批准号:
82070923
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
高华
依托单位:
学科分类:
角膜及眼表疾病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
高华
中文摘要
免疫排斥是角膜移植失败的最主要原因。本团队的既往研究发现:抑制mTOR通路活性能有效防治角膜移植排斥反应,但防控新思路如发挥更大的作用,则需明确mTOR上游的关键调控因子及机制。前期预实验显示:角膜移植排斥过程中m6A甲基转移酶METTL14表达显著下降,而过表达的METTL14通过抑制mTOR通路活性缓解角膜移植免疫排斥反应。因此,我们提出“METTL14介导的m6A甲基化修饰通过负调控mTOR通路活性抑制角膜移植排斥”的假说。为验证此假说,本项目拟:(1)研究METTL14对小鼠角膜移植免疫排斥和mTOR通路活性的影响;(2)阐明METTL14调控mTOR通路活性的关键机制;(3)利用METTL14转基因小鼠验证其对角膜移植免疫排斥以及mTOR通路活性的影响。通过本研究初步阐明m6A修饰调控角膜移植mTOR通路的关键机制,为临床高效防治角膜移植免疫排斥反应提供理论基础。
英文摘要
Corneal allograft rejection was the main cause for transplant failure. Our group’s previous research revealed that increased autophagy through blocking mTOR signaling pathway significantly alleviated corneal allograft rejection. However, to maximize the role of this new approach to prevention and treatment of allograft rejection, further studies are needed to investigate how mTOR signaling pathway is regulated during corneal allograft rejection. Our results showed that the less expression of m6A methyltransferase METTL14 in rejected corneal allografts, while overexpression of METTL14 pronouncedly allerviated corneal allograft rejection through blockade of mTOR activity. Based on this, we hypothesized that METTLL14 alleviated corneal allograft rejection via inhibiting mTOR signaling pathway by m6A methylation modification. To test this hypothesis, we will intend to (1) investigate the effect of METTL14 on corneal allograft rejection and mTOR signaling pathway using murine corneal transplantation model; (2) elucidate the mechanism of METTL14 played on mTOR signaling pathway; (3) verify the effect of METTL14 on corneal allograft rejection and mTOR signaling pathway using METTL14 transgenic mice. This study will clarify the effect and mechanisms of m6A methylation modification mediated by METTL14 on corneal allograft rejection and mTOR signaling, and provide a theoretical basis clinically effective prevention and treatment of corneal allograft rejection.
角膜移植是角膜盲复明的主要手段,但术后的免疫排斥是导致移植失败的主要原因。既往发现雷帕霉素通过抑制mTOR信号通路有效防治角膜移植免疫排斥反应,但mTOR通路在免疫排斥过程中其活化的机制尚不明确。本研究主要从表观遗传角度探讨m6A修饰在角膜移植免疫排斥中的作用及其对mTOR通路活性的调控作用,并取得一定研究进展:①通过分别利用野生型和METTL3敲低或者树突状细胞特异性敲除METTL3小鼠构建穿透性角膜移植模型,并结合体外实验发现:利用小分子化合物抑制METTL3活性能有效延长角膜植片存活时间,角膜供体或者角膜供体树突状细胞特异性缺失METTL3也能有效延缓角膜移植免疫排斥反应,在机制上,METTL3可以通过阻断mTOR通路活性以及糖酵解活性抑制炎症反应。②甲基化修饰酶METTL14可以通过增强NLRP3 mRNA稳定性促进NLRP3炎症小体的活化;负载METTL14 siRNA的外泌体不仅有效抑制NLRP3炎症小体活化,还能有效抑制干眼小鼠的眼表炎症反应。③成功制备原花青素(PC)-双氯芬酸钠(DS)多功能纳米酶(PC-DS NE),体内外实验表现出良好的抑制角膜新生血管效果,为临床治疗角膜新生血管相关疾病及其免疫排斥提供新的干预策略。最后,基于前期的单细胞测序并结合METTL3基因缺陷小鼠的原代细胞培养模型,初步揭示了生物力学通过METTL3介导的m6A修饰在圆锥角膜发病过程中的关键作用。本课题的系列研究初步揭示了m6A表观遗传修饰在角膜移植免疫排斥中的作用及潜在机制,为临床防治提供理论依据和潜在干预靶点。到目前为止,在本项目的资助下共发表文章19篇、授权专利3项。
生物力介导的NEDD8/YAP信号通路在圆锥角膜发病过程中的作用机制研究
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批准号:82371032
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项目类别:面上项目
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资助金额:49万元
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批准年份:2023
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负责人:高华
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依托单位:
有氧糖酵解途径对高危角膜移植免疫排斥反应的影响及其机制研究
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批准号:81870639
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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:高华
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依托单位:
mTOR-自噬通路在角膜移植免疫排斥反应过程中的作用及其机制研究
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批准号:81570821
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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:2015
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负责人:高华
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依托单位:
免疫细胞及免疫微环境在角膜植片慢性失功发生过程中作用机理研究
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批准号:81370989
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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:2013
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负责人:高华
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依托单位:
抗原依赖性与非抗原依赖性因素在角膜植片慢性失功发生机制中作用的研究
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批准号:30700923
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:18.0万元
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批准年份:2007
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负责人:高华
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依托单位:
国内基金
海外基金