LncRNAs-miRNAs交互作用调控人脂肪干细胞成骨分化及其机制的研究

批准号:
81771048
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
赵志河
依托单位:
学科分类:
H1502.口腔颅颌面组织器官缺损修复与再生
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
廖文、王珏、金樱、廖金凤、申玉、热孜万·克衣木、李振霞、黄鑫琪、李沛霖
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中文摘要
颌面部骨缺损严重影响患者身心健康,常用自体骨移植修复但有其局限,采用骨组织工程方法为现研究热点,但如何安全高效定向诱导种子细胞成骨分化是一核心问题,多采用在骨缺损局部释放促成骨相关因子或通过基因转染等方法但存在一些问题。最新文献报道lncRNAs可以明显地调控间充质干细胞的成骨分化,并通常与miRNAs交互协调发挥作用,有望成为新的突破点。课题组前期研究也证实人脂肪干细胞成骨分化过程相关lncRNAs表达明显上调或下调,但尚未见其交互作用调控人脂肪干细胞成骨分化的报道。本项目拟通过基因芯片筛选、系列实验确认、体外及体内验证、深入探索机制的技术路线确定在人脂肪干细胞成骨分化中调控作用最佳的lncRNAs,研究并鉴定与之交互作用的miRNAs,明确配对的lncRNAs-miRNAs调控脂肪干细胞成骨分化的机制,并研究该交互作用与成骨分化的重要信号通路产生作用的分子靶点,为骨缺损修复提供新思路。
英文摘要
Maxillofacial bone defects severely impact patients’physical and mental health, and the common therapeutic method of bone defects repair is autogenous bone graft which has limitations. Therefore, bone tissue engineering has become a hot topic and one of the key points is to induce osteogenic differentiation of seed cells safely and efficiently. Most studies employed releasing osteogenic factors in bone defects or conducting gene transduction, but there are some limitations. Recent studies found that specific long noncoding RNAs (lncRNAs) regulated osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs), and lncRNAs normally bind with microRNA (miRNAs) to function, which might be a breakthrough of regulation of osteogenic differentiation. Our previous studies indicated that expression of several lncRNAs can be increased or decreased significantly in the osteogenic differentiation process of human adipose derived-stem cells (hASCs). However, the interaction among lncRNAs and miRNAs in regulation of osteogenic differentiation of hASCs remains unknown. Based on our previous studies, this project will use microarray technology, series experiments in vitro and in vivo, and methods of mechanism study to confirm the key lncRNAs that regulate the osteogenic differentiation of hASCs, identify the miRNAs that interact with lncRNAs, investigate the effects and mechanisms of the interacted lncRNAs-miRNAs regulation of hASC osteogenic differentiation, and explore the potential molecular targets associated with several key osteogenic signaling pathways. This project is expected to provide a novel way for maxillofacial bone defects repair.
颌面部骨缺损严重影响患者身心健康,常用的自体骨移植修复发放有一定局限性,采用骨组织工程方法为目前研究热点,而如何促进干细胞定向分化并维持其表型稳定是再生医学研究的核心问题。已有证据表明非编码RNA如lncRNAs、circRNAs、miRNAs等在干细胞成骨分化中扮演重要角色。课题组前期发现在人脂肪间充质干细胞成骨分化过程中有众多lncRNAs出现差异表达,但其具体调控机制尚不清楚。本项目探究人脂肪干细胞成骨分化相关的关键lncRNA及与其有密切交互作用的miRNA,并研究lncRNA-miRNA网络的交互作用机制及下游重要信号通路,有望利用该机制调控脂肪干细胞的成骨分化效果。本项目的执行阐明了人脂肪间充质干细胞成骨分化过程中,关键lncRNA DANCR、lncRNA H19、lncRNA NIOAT通过结合相应miRNAs发挥调控作用的机制,并初步探索了circPOMT1和circMCM3AP在人脂肪间充质干细胞成骨分化中的作用。同时,本项目初步探索发现的circINO80在人牙髓干细胞成骨分化中具有应力敏感特性。本项目为靶向调控非编码RNA以促进骨缺损修复提供了理论基础及新思路,并为后续探究应力敏感circINO80调控人牙髓干细胞成骨分化修复颌骨缺损奠定了工作基础。
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
Mechanosensitive Non-Coding RNAs in Osteogenesis of Mesenchymal Stem Cells.
间充质干细胞成骨中的机械敏感非编码 RNA
DOI:10.1177/09636897211051382
发表时间:2021-01
期刊:Cell transplantation
影响因子:3.3
作者:Cen X;Pan X;Zhang B;Huang W;Xiong X;Huang X;Liu J;Zhao Z
通讯作者:Zhao Z
DOI:10.1016/j.cellsig.2020.109877
发表时间:2020-12
期刊:Cellular signalling
影响因子:4.8
作者:Fang Pei;Jialing Liu;Lan Zhang;X. Pan;Wei Huang;X. Cen;Shishu Huang;Ying Jin;Zhihe Zhao
通讯作者:Fang Pei;Jialing Liu;Lan Zhang;X. Pan;Wei Huang;X. Cen;Shishu Huang;Ying Jin;Zhihe Zhao
miR-20a-5p contributes to osteogenic differentiation of human dental pulp stem cells by regulating BAMBI and activating the phosphorylation of Smad5 and p38.
miR-20a-5p通过调节BAMBI并激活Smad5和p38的磷酸化促进人牙髓干细胞的成骨分化
DOI:10.1186/s13287-021-02501-8
发表时间:2021-07-22
期刊:Stem cell research & therapy
影响因子:7.5
作者:Cen X;Pan X;Zhang B;Huang W;Pei F;Luo T;Huang X;Liu J;Zhao Z
通讯作者:Zhao Z
MicroRNAs-containing extracellular vesicles in bone remodeling: An emerging frontierLife Sciences
骨重塑中含有 MicroRNA 的细胞外囊泡:新兴前沿生命科学
DOI:--
发表时间:2020
期刊:Life Sciences
影响因子:6.1
作者:Xinqi Huang;Xiner Xiong;Jun Liu;Zhihe Zhao;Xiao Cen
通讯作者:Xiao Cen
Non-Coding RNAs Steering the Senescence-Related Progress, Properties, and Application of Mesenchymal Stem Cells.
非编码 RNA 引导间充质干细胞衰老相关的进展、特性和应用
DOI:10.3389/fcell.2021.650431
发表时间:2021
期刊:Frontiers in cell and developmental biology
影响因子:5.5
作者:Cai J;Qi H;Yao K;Yao Y;Jing D;Liao W;Zhao Z
通讯作者:Zhao Z
应力敏感circINO80通过Hh/Gli1信号轴调控颌骨缺损修复的作用及机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
YAP/TAZ信号及核纤层蛋白在内源性应力微环境诱导干细胞成骨分化中的作用研究
- 批准号:31470904
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:88.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
牙颌面创伤中大面积骨缺损及牙周修复重建关键技术的应用基础研究
- 批准号:81030034
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:250.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
牙周膜干细胞在应力-缺氧微环境下的成骨效应及机制研究
- 批准号:10772128
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
微型正畸支抗种植体MIA-周围组织结合界面生物力学特性研究
- 批准号:30470436
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
牙槽骨改建中应力对破骨细胞分化调节信号环路的影响
- 批准号:10372066
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2003
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
牙周组织改建中细胞生长与应力关系的研究
- 批准号:39970801
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:12.0万元
- 批准年份:1999
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
矫治力在颅面复合体的生物力学反应--三维有限元分析
- 批准号:39300151
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:5.0万元
- 批准年份:1993
- 负责人:赵志河
- 依托单位:
国内基金
海外基金
