课题基金 / 基金详情

心脏病理性重构过程中表型基因程序转换的表观遗传调控新机制研究

批准号:
81570369
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
周开宇
依托单位:
学科分类:
心力衰竭
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
李一飞、华益民、王川、石晓青、段泓宇、严华林、詹雅兰、云鼎、曾峥

项目摘要

结项摘要

项目成果

周开宇的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
心力衰竭是多数心血管疾病的最终临床转归,防止和延缓心脏病理性重构是治疗的关键和瓶颈之一。在重构过程中,与心肌收缩相关的蛋白由成人表型转为胎儿表型,这种转变不利于心肌对ATP的利用,无法满足心肌收缩的生理需求。我们前期成功建立了胎儿心力衰竭大鼠模型,在此基础上发现胎儿期与成年期心力衰竭表型蛋白相关基因程序出现差异性表达,成人表型蛋白水平与心脏功能正相关,并证实SWI/SNF与YY-1/HDAC复合物参与该差异性表达的调控;利用HDAC穿梭机制,在胎儿期可以实现对胎儿/成年基因程序的调控。由此,本项目拟通过系统研究不同时期SWI/SNF及YY-1/HDAC复合物的表达特点、组成结构、募集特征及调控方向,建立SWI/SNF及YY-1/HDAC复合物交互协同作用网络,揭示心脏病理性重构时胎儿基因程序/成年基因程序开启或关闭的表观遗传调控机制,筛选潜在干预靶点,为心力衰竭的防治提供全新的思路。
英文摘要
Heart failure is the end stage of most cardiovascular diseases. The key issue for the treatment of heart failure is prevention of pathological cardiac remodeling. The aberrant transformation of cardiac contractile proteins from adult phenotypes to fetal phenotypes has been implicated in the remodeling process, which leads to the impairment of ATP metabolism in myocardial cell, disrupting the energy homeostasis in myocardial contraction. Our previous study based on our pioneer fetal heart failure rat model, revealed a transformation from fetal phenotypes to adult phenotypes in fetal myocardial cells on the basic of a heart failure model in embryonic rats. Besides regression analysis demonstrated the expression of adult phenotypes were directly correlated with cardiac function. We also showed that SWI/SNF chromatin remodeling complex and transcription factor YY-1 with several HDACs were involved in this process, and made use the shutting mechanism of HDAC to realize the regulation of fetal and adult gene program in fetal period. In this project, we will study the expression, structure, recruitment and regulation characteristics of SWI/SNF and YY-1/HDAC complex in different periods to build the interaction network. Moreover, we will reveal the regulation mechanism of fetal and adult gene program during pathological cardiac remodeling and identify the potential the therapeutic targets. Our research will benefit the elucidation of the epigenetic regulation mechanism underlying pathological cardiac remodeling, providing insights into the prevention and treatment of heart failure.
心力衰竭是多数心血管疾病的最终临床转归,防止和延缓心脏病理性重构是治疗的关键和瓶颈之一。在重构过程中,与心肌收缩相关的蛋白由成人表型转为胎儿表型,这种转变不利于心肌对ATP的利用,无法满足心肌收缩的生理需求。本研究从胎儿心力衰竭大鼠模型起步,进而研究胎儿与成人心力衰竭时表型蛋白转换方式,证实了胎儿心力衰竭大鼠模型心肌组织中α-MHC表达增高,ssTnI表达下降,与成年期心力衰竭代偿机制相反,即在胎儿期心力衰竭时心脏“成年基因程序被提前激活”,揭示胎儿期与成年期心力衰竭的代偿机制存在差异。在此基础上分别于胎儿与成年期心肌细胞研究Brg1/Smarca4协同转录因子YY-1对表型蛋白的调控网络,发现YY-1与Brg1/Smarca4、Brm/Smarca2间存在调控网络,且不同结构状态下的YY-1/HDAC复合物对于Brg1/Smarca4与Brm/Smarca2调控作用存在差异性。在成肌样分化的H9C2细胞中共转染YY-1过表达质粒及HDAC5干扰质粒,此时Brg1表达下降,而YY-1未与HDAC5结合,并激活了α-MHC表达,即在成年期实现了α-MHC的上调控制。HDAC5在此网络中处于关键位置,通过抑制HDAC5表达可改变YY-1的调控方向,同时也可抑制Brg1的过表达,Brm/Brg1比值上升,使SWI/SNF复合物主要功能亚基以Brm为主,从而开放YY-1的调控作用。Panobinostat可以通过抑制HDAC5改变调控转录因子YY-1的结合状态协同影响SWI/SNF复合物功能亚基的构成,在成年期心力衰竭大鼠模型中实现对于α-MHC的调控作用。本研究揭示了心脏病理性重构时胎儿基因程序/成年基因程序开启或关闭的表观遗传调控机制,筛选出潜在干预靶点HDAC5,并使用非特异性抑制剂Panobinostat实现了心力衰竭动物实验水平的调控,为心力衰竭的临床防治提供了全新思路。
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
DOI: --
发表时间: 2016
期刊: 临床儿科杂志
影响因子: --
作者: [李一飞, 周开宇, 华益民]
通讯作者: 华益民
DOI: 10.1016/j.placenta.2015.08.007
发表时间: 2015
期刊: Placenta
影响因子: 3.8
作者: [Chuan Wang, Huaying Li, Chunyan Luo, Yifei Li, Yi Zhang, Ding Yun, Dezhi Mu, Kaiyu Zhou, Yimin Hua]
通讯作者: Yimin Hua
Efficacy between low and high dose aspirin for the initial treatment of Kawasaki disease: Current evidence based on a meta-analysis
低剂量和高剂量阿司匹林用于川崎病初始治疗的疗效:基于荟萃分析的当前证据
DOI: 10.1371/journal.pone.0217274
发表时间: 2019-05-22
期刊: PLOS ONE
影响因子: 3.7
作者: [Zheng, Xiaolan, Yue, Peng, Li, Yifei]
通讯作者: Li, Yifei
DOI: 10.3877/cma.j.issn.1673-5250.2019.05.002
发表时间: 2019
期刊: 中华妇幼临床医学杂志(电子版)
影响因子:
作者: [刘蕾, 张怡, 周开宇]
通讯作者: 周开宇
20
    ABEmax碱基编辑器构建基因工程ICD治疗致心律失常性心肌病的研究
    • 批准号:
      82370236
    • 项目类别:
      面上项目
    • 资助金额:
      49万元
    • 批准年份:
      2023
    • 负责人:
      周开宇
    • 依托单位:
    国内基金
    海外基金