FGFR3对破骨细胞分化及其骨吸收功能调控的初步研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30901527
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    苏楠
  • 依托单位：
    中国人民解放军第三军医大学
  • 学科分类：
    H0712.骨转换、骨代谢异常及钙磷代谢异常
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

骨代谢的稳定需要成骨细胞成骨和破骨细胞骨吸收作用紧密协调来完成。成纤维细胞生长因子受体3（FGFR3）敲除和功能增强小鼠成年期均出现骨量减少，除骨形成异常外，二者破骨细胞形成都增加，同时我们也发现FGFR3在破骨细胞中有表达，这表明FGFR3可以参与破骨细胞的调控，但具体的作用及机制尚不清楚。我们提出如下假说，FGFR3可以直接调控破骨细胞，也可以通过影响成骨细胞间接调控破骨细胞分化和骨吸收功能。为探讨FGFR3对破骨细胞的具体调控作用和相关机制，本课题拟首先建立在成骨细胞和破骨细胞中分别敲除FGFR3的小鼠模型，通过骨骼表型分析，结合体外破骨细胞诱导、成骨细胞/破骨细胞共培养实验以及骨髓移植等技术，明确FGFR3对破骨细胞分化和骨吸收功能的直接和间接调控作用及相关分子机制，同时也为从调节FGFR3功能角度治疗由破骨细胞异常变化引起的骨质疏松等骨代谢性疾病提供一定的理论基础和实验依据。

结项摘要

在本课题中，我们首先利用FGFR3功能增强型小鼠研究了FGFR3功能增强型对成年期骨重建的影响。结果发现FGFR3功能增强点突变小鼠成年后骨量减少，MicroCT显示小鼠骨骼微结构异常，骨小梁数量、厚度均减小，分离度增加。骨骼病理进一步提示骨小梁减少，矿化障碍。进一步通过体外骨髓基质细胞成骨诱导实验显示，该小鼠骨髓基质细胞增殖减慢，矿化障碍，并且发现MAPK途径中的ERK1/2和P38途径在其中发挥了重要作用。进一步研究发现，FGFR3功能增强型小鼠胫骨中破骨细胞数量也增加，体外破骨细胞诱导分化实验结果发现破骨细胞形成增加，骨吸收能力增强。这也是导致FGFR3功能增强型小鼠骨量减少的重要原因。上述结果提示FGFR3功能增强后可通过抑制成骨细胞活性，促进破骨细胞功能两个方面导致小鼠骨量减少。. 此外，为了更好的研究FGFR3对破骨细胞的调控作用，我们完成了条件性FGFR3敲除小鼠的建立和鉴定工作，并利用此小鼠建立了在破骨细胞中特异敲除FGFR3的小鼠模型。结果发现该小鼠中破骨细胞骨吸收功能降低，导致骨量增加，这一结果进一步提示FGFR3对破骨细胞功能有促进作用。.在研究FGFR3对破骨细胞直接作用的同时，我们还研究了FGFR3通过成骨细胞发挥的对破骨细胞的间接调控作用。结果显示在成骨细胞中激活FGFR3后，小鼠骨量有所增加，成骨细胞增殖减慢，矿化障碍，成骨细胞分泌的RANKL/OPG表达增加，提示对破骨细胞功能可能有促进作用。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
小鼠胫骨骨皮质损伤修复过程中成纤维生长因子受体的表达
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    第三军医大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周锐;苏楠;李灿;陈思宇;谢杨丽;陈林;Zhou Rui,Su Nan,Li Can,Chen Siyu,Xie Yangli,Chen L
  • 通讯作者：
    Zhou Rui,Su Nan,Li Can,Chen Siyu,Xie Yangli,Chen L
Generation of Fgfr3 conditional knockout mice.
Fgfr3 条件性基因敲除小鼠的产生
  • DOI：
    10.7150/ijbs.6.327
  • 发表时间：
    2010-06-15
  • 期刊：
    International journal of biological sciences
  • 影响因子：
    9.2
  • 作者：
    Su N;Xu X;Li C;He Q;Zhao L;Li C;Chen S;Luo F;Yi L;Du X;Huang H;Deng C;Chen L
  • 通讯作者：
    Chen L
Gain-of-function mutation in FGFR3 in mice leads to decreased bone mass by affecting both osteoblastogenesis and osteoclastogenesis
小鼠 FGFR3 功能获得性突变通过影响成骨细胞生成和破骨细胞生成导致骨量减少
  • DOI：
    10.1093/hmg/ddp590
  • 发表时间：
    2010-04-01
  • 期刊：
    HUMAN MOLECULAR GENETICS
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Su, Nan;Sun, Qidi;Chen, Lin
  • 通讯作者：
    Chen, Lin

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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