过氧化物还原酶Peroxiredoxin 2调控ROS-ASK1-p38 MAPK信号通路抑制蛛网膜下腔出血后神经元铁死亡的机制研究

批准号:
81901203
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.5 万元
负责人:
鲁悦
依托单位:
学科分类:
H0906.脑血管结构、功能异常及相关疾病
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
--
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中文摘要
铁死亡(Ferroptosis)是脑出血性卒中后神经元程序性死亡的主要形式,我们的前期研究发现蛛网膜下腔出血(SAH)后神经元铁死亡现象普遍存在,但其调控机制尚不明确。铁死亡主要表现为铁依赖的活性氧自由基(ROS)聚集,以及ASK1-p38 MAPK信号通路的激活等。在中枢神经系统中,过氧化物还原酶2(Prx2)主要分布于神经元,且在SAH后表达显著升高,具有抑制神经元铁死亡的作用。Prx2既是一种过氧化物酶,可以分解ROS;也是一种分子伴侣,参与蛋白功能的调控。据此我们提出假说:SAH后,Prx2不仅可以通过分解ROS,还可以通过抑制ASK1的激活,从两个节点上调控ROS-ASK1-p38 MAPK信号通路,从而抑制神经元铁死亡。本课题拟采用体内与体外模型相结合,分别从酶活性和蛋白相互作用两个方面阐明Prx2在抑制SAH后神经元铁死亡中的作用机制。
英文摘要
Ferroptosis is the predominant form of programmed cell death following cerebral hemorrhagic stroke. Our previous study found that neuronal ferroptosis is common after subarachnoid hemorrhage (SAH), but its regulatory mechanism is still unclear. Ferroptosis is mainly characterized by iron-dependent reactive oxygen species (ROS) aggregation and activation of the ASK1-p38 MAPK signaling pathway. In the central nervous system, peroxiredoxin 2 (Prx2) is mainly distributed in neurons, and its expression is significantly increased after SAH, which has the effect of inhibiting neuronal ferroptosis. Prx2 is both a peroxide scanvanger; it is also a molecular chaperone involved in the regulation of protein function. Based on this, we hypothesized that after SAH, Prx2 can not only decompose ROS, but also inhibit the activation of ASK1, so that regulates ROS-ASK1-p38 MAPK signaling pathway, thereby inhibiting neuronal ferroptosis. This study intends to combine the in vivo and in vitro models to elucidate the mechanism of Prx2 in inhibiting neuronal ferroptosis after SAH from two aspects: enzyme activity and protein interaction.
蛛网膜下腔出血(SAH)后早期脑损伤是影响患者预后的重要因素,其中神经元的铁死亡直接影响了脑功能的恢复,但具体机制仍不明确。我们研究发现:SAH后患者脑脊液中的Prx2是患者预后的潜在生物标志物,其表达水平越高,患者预后越差。同时,SAH后脑组织中PDK4水平显著上升,可以抑制ROS-ASK1/p38信号通路,减轻神经元氧化应激,抑制神经元铁死亡。本课题通过对临床患者样本检测、动物试验和体外试验的方法,聚焦神经元内氧化应激,探讨ROS-ASK1/p38信号通路在神经元铁死亡中的作用机制。通过此项研究,将有助于深入理解SAH后神经元铁死亡的分子机制,为SAH的临床治疗提供新的靶点。
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
Astrocytic CD24 Protects Neuron from Recombinant High-Mobility Group Box 1 Protein(rHMGB1)-Elicited Neuronal Injury.
星形胶质细胞 CD24 保护神经元免受重组高迁移率族蛋白 1 (rHMGB1) 引起的神经元损伤
DOI:10.3390/brainsci12091119
发表时间:2022-08-23
期刊:BRAIN SCIENCES
影响因子:3.3
作者:Pang, Cong;Gao, Sen;Liu, Xun-Zhi;Li, Xiao-Jian;Peng, Zheng;Zhang, Hua-Sheng;Zhou, Yan;Chen, Xiang-Xin;Tao, Tao;Lu, Yue;Li, Wei;Hang, Chun-Hua
通讯作者:Hang, Chun-Hua
Continued P2X7 activation leads to mitochondrial fission and compromising microglial phagocytosis after subarachnoid haemorrhage.
蛛网膜下腔出血后 P2X7 持续激活导致线粒体裂变并损害小胶质细胞吞噬作用
DOI:10.1111/jnc.15712
发表时间:2022-12
期刊:Journal of neurochemistry
影响因子:4.7
作者:
通讯作者:
DHEA Attenuates Microglial Activation via Induction of JMJD3 in Experimental Subarachnoid Haemorrhage
DHEA 在实验性蛛网膜下腔出血中通过诱导 JMJD3 减弱小胶质细胞活化。
DOI:10.1186/s12974-019-1641-y
发表时间:2019-11-28
期刊:JOURNAL OF NEUROINFLAMMATION
影响因子:9.3
作者:Tao, Tao;Liu, Guang-Jie;Hang, Chun-Hua
通讯作者:Hang, Chun-Hua
Pterostilbene Attenuates Subarachnoid Hemorrhage-Induced Brain Injury through the SIRT1-Dependent Nrf2 Signaling Pathway.
紫檀芪通过 SIRT1 依赖性 Nrf2 信号通路减轻蛛网膜下腔出血引起的脑损伤。
DOI:10.1155/2022/3550204
发表时间:2022
期刊:OXIDATIVE MEDICINE AND CELLULAR LONGEVITY
影响因子:--
作者:Zhang, Zihuan;Fang, Jincheng;Zhou, Jiawang;Ding, Fei;Zhou, Gang;Zhao, Xintong;Zhuang, Zong;Lu, Yue
通讯作者:Lu, Yue
Fucoxanthin Mitigates Subarachnoid Hemorrhage-Induced Oxidative Damage via Sirtuin 1-Dependent Pathway
岩藻黄质通过 Sirtuin 1 依赖性途径减轻蛛网膜下腔出血引起的氧化损伤。
DOI:10.1007/s12035-020-02095-x
发表时间:2020-09
期刊:Molecular Neurobiology
影响因子:5.1
作者:Xiang-Sheng Zhang;Yue Lu;Tao Tao;Han Wang;Guang-Jie Liu;Xun-Zhi Liu;Cang Liu;Da-Yong Xia;Chun-Hua Hang;Wei Li
通讯作者:Wei Li
ISG15修饰FSP1抑制蛛网膜下腔出血后神经元铁死亡的机制研究
- 批准号:82371325
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:49万元
- 批准年份:2023
- 负责人:鲁悦
- 依托单位:
国内基金
海外基金
