Rap1/NF-κB信号通路介导间充质干细胞的免疫调理作用及其强化表达对PR-MODS的防治

批准号:
81671882
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
李欣
依托单位:
学科分类:
H1603.心肺复苏
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘勇、胡北、黄澄、陈淼、江稳强、张轶钦、安广浩、韩永丽
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中文摘要
间充质干细胞(MSC)具有免疫调节作用,我们发现诱导性多能干细胞(iPSC)来源的MSC可调控心跳骤停后多脏器功能不全综合征(PR-MODS)的免疫紊乱并提高生存率、且疗效更强。但决定MSC具有免疫调节作用的内部机制尚不明确。我们对PR-MODS模型动物的MSC进行了基因分析,发现端粒相关抑制和激活蛋白1(Rap1)的表达量显著升高,文献报道其参与免疫调节。而核因子NF-κB与MSC的免疫调节有关,我们的预实验提示其可受Rap1调节。可以假说,干细胞发挥免疫调理的内部机制可能是由Rap1/NF-κB介导的。本课题拟采用多种敲除或沉默了Rap1及IKKβ基因的MSC,利用细胞共培养和动物模型探讨Rap1/NF-κB是否是决定MSC免疫调节作用的分子机制及其上下游关系;刺激增强Rap1表达是否可以进一步强化其作用。本研究将有助于理解干细胞发挥作用的机制,也必将提供更好的干细胞治疗方法。
英文摘要
Mesenchymal stem cells (MSCs) exert immunomodulation. We found that MSCs derived from induced pluripotent stem (iPS) cells reduce the inflammation and organ dysfunction of post-resuscitation multiple organ dysfunction syndrome (PR-MODS) and significantly increased survival rate and had better effects compared to MSCs derived from the adult tissues . However, the possible mechanims about the change of MSCs to promote immunomodulation is unclear. We collected the MSCs from PR-MODS animals and did genemicroarray. We found that the levels of gene Rap1 significantly increased. Rap1 was recently reported to have the ability of immune modulation. NF-Κb is an important signaling pathway on the immunemodulation of MSCs. Therefore, we hypothesize that Rap1/NF-κB signal pathway plays a key role in the immunomodulatory effect of (iPSC)-MSCs. In this project, we will use the Rap1 knockout mice and iPSC-MSCs with Rap1 and NF-κB gene knockout to investigate (1) the role of Rap1/NF-κB signal pathway in the immunomodulatory effect of (iPSC)-MSCs in PR-MODS and the relationship between Rap1 and NF-κB; (2) the furthur effects of increasing Rap1 function in iPSC-MSCs. This study is timely and will provide useful information to the mechanism of immunomodulation about iPSC-MSC on PR-MODS especially in clinical trails.
间充质干细胞(MSCs)具有免疫调节作用,我们发现诱导性多能干细胞(iPSC)来源MSCs(iPSC-MSCs) 可调控心跳骤停后多脏器功能不全综合征(PR-MODS)的免疫紊乱并提高生存率、且疗效更强,但决定MSCs具有免疫调节作用的内部机制尚不明确。.我们对PR-MODS模型动物的MSCs进行了基因分析,发现端粒相关抑制和激活蛋白1(Rap1)的表达量显著升高,文献报道其参与免疫调节,而核因子κB(NF-κB)与MSC的免疫调节有关,我们的预实验提示其可受Rap1调节。.在细胞水平,OVA激活的OVA特异性记忆性T 细胞刺激下,MSCs细胞总蛋白中Rap1蛋白表达水平、p-P65蛋白量增高。在此基础上,我们检测了iPSC-MSCshRap1及沉默 iPSC-MSCs 中Rap1后的细胞表型、免疫调节、炎症反应等变化,发现沉默 iPSC-MSCs 中Rap1后的免疫调节能力降低,炎症刺激后NF-κB的活化受到影响,Rap1/NF-κB 信号通路在 TNF-α 和混合淋巴细胞反应体系刺激下功能增强。.在动物实验水平,顺利完成大鼠PR-MODS模型的构建,研究显示,iPSC-MSCs干预后可降低PR-MODS大鼠死亡率。 iPSC-MSCs可以通过Rap1/NF-κB通路下调Treg细胞比例影响TH1/TH2比例,进而促进IL-10的分泌并抑制炎症因子IL-1β、IFN-γ、TNF的分泌。沉默iPSC-MSCs中Rap1后其免疫调节能力降低及影响NF-κB的活化。刺激增强Rap1表达可以进一步强化其作用。.本研究将全面系统的探讨Rap1/NF-κB信号通路对MSCs尤其是 iPSC-MSCs 自身的炎症免疫调控作用,可首次揭示 Rap1 是决定干细胞自身免疫调理能力的分子开关、NF-κB 是其关键的信号通路、多种炎症免疫细胞是其作用靶点,并通过体外刺激预处理iPSC-MSCs寻求更强治疗作用的干细胞株。
期刊论文列表
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专利列表
DOI:--
发表时间:2017
期刊:中国病理生理杂志
影响因子:--
作者:孙占朋;李欣;杨焰;黎博;魏红艳;胡春林;付清玲;廖晓星
通讯作者:廖晓星
Exosomes from mesenchymal stem cells overexpressing MIF enhance myocardial repair
间充质干细胞过度表达 MIF 的外泌体增强心肌修复
DOI:10.1002/jcp.29456
发表时间:2020-01-20
期刊:JOURNAL OF CELLULAR PHYSIOLOGY
影响因子:5.6
作者:Liu, Xiaolin;Li, Xin;Zhang, Fengxiang
通讯作者:Zhang, Fengxiang
DOI:10.18632/aging.102592
发表时间:2019-12
期刊:Aging (Albany NY)
影响因子:--
作者:Yuelin Zhang;Wenwu Zhu;Haiwei He;B. Fan;R. Deng;Yimei Hong;Xiaoting Liang;Hongyan Zhao;Xin L
通讯作者:Yuelin Zhang;Wenwu Zhu;Haiwei He;B. Fan;R. Deng;Yimei Hong;Xiaoting Liang;Hongyan Zhao;Xin L
Induced pluripotent stem cell-derived mesenchymal stem cells activate quiescent T cells and elevate regulatory T cell response via NF-κB in allergic rhinitis patients. Stem Cell Res Ther.
诱导多能干细胞衍生的间充质干细胞可激活过敏性鼻炎患者的静止 T 细胞并通过 NF-κB 提高调节性 T 细胞反应。
DOI:--
发表时间:2018
期刊:Induced pluripotent stem cell-derived mesenchymal stem cells activate quiescent T cells and elevate
影响因子:--
作者:Fan XL;Zeng QX;Li X;Li CL;Xu ZB;Deng XQ;Shi J;Chen D;Zheng SG;Fu QL
通讯作者:Fu QL
Connexin 43-Mediated Mitochondrial Transfer of iPSC-MSCs Alleviates Asthma Inflammation.
Connexin 43 介导的 iPSC-MSC 线粒体转移可减轻哮喘炎症
DOI:10.1016/j.stemcr.2018.09.012
发表时间:2018-11-13
期刊:Stem cell reports
影响因子:5.9
作者:Yao Y;Fan XL;Jiang D;Zhang Y;Li X;Xu ZB;Fang SB;Chiu S;Tse HF;Lian Q;Fu QL
通讯作者:Fu QL
ALDH1A2通过视黄酸途径调控血管平滑肌细胞表型转变促进主动脉瘤/夹层发生的作用及机制
- 批准号:--
- 项目类别:--
- 资助金额:52万元
- 批准年份:2022
- 负责人:李欣
- 依托单位:
Nicotine诱导YTHDF3表观调控IFITM1影响EB病毒上皮侵入的作用机制
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:53万元
- 批准年份:2022
- 负责人:李欣
- 依托单位:
TGF-β/AMPK信号通路介导马凡综合征的血管干细胞早衰及对其进行调控的治疗作用研究
- 批准号:81871599
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:李欣
- 依托单位:
EBV-miR-BART1调控肿瘤细胞-巨噬细胞相互作用促进鼻咽癌侵袭转移的分子机制研究
- 批准号:81572644
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:李欣
- 依托单位:
诱导性多能干细胞源性MSCs通过线粒体输送对心跳骤停后脑损伤的保护
- 批准号:81471832
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:72.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:李欣
- 依托单位:
EBV-miR-BART7靶向人宿主基因PTEN和AnxA1调控EMT促进鼻咽癌侵袭转移的研究
- 批准号:81372895
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:72.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:李欣
- 依托单位:
天然产物白杨素提高顺铂抗肿瘤活性及p53调控机制研究
- 批准号:81202199
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:23.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:李欣
- 依托单位:
诱导性多能干细胞来源的MSCs对心跳骤停后MODS的免疫调理作用及机制研究
- 批准号:81272062
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:李欣
- 依托单位:
在鼻咽癌中调控关键抑癌基因TGFBR2的miRNAs的鉴定及功能研究
- 批准号:30973292
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:31.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:李欣
- 依托单位:
miR-21介导抑癌基因PDCD4调控翻译起始因子影响鼻咽癌生长及侵袭
- 批准号:30872856
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:31.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:李欣
- 依托单位:
国内基金
海外基金
