基于myosin II-actin相互作用途径探讨生脉散活性成分群 抑制线粒体裂分介导心肌凋亡的机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81603328
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    17.0万
  • 负责人：
    李芳
  • 依托单位：
    中国药科大学
  • 学科分类：
    H3209.中药心脑血管药理
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

The combination of bioactive components derived from ShengMai San was obtained by orthogonal test, uniform design and quantitative pharmacology, which showed a significant protective effect on myocardial ischemia injury in experimental studies. And the efficacy of the combination was similar to ShengMai San under a variety of myocardial ischemia models. This research chooses the mitochondrial fission mediated myocardial apoptosis, which plays an important role in myocardial ischemia reperfusion, and the interaction of myosin II and actin as the breakthrough point. We hypothesize that " The combination of bioactive components derived from ShengMai San modulates the interaction of myosin II and actin, then inhibits the mitochondrial fission-mediated myocardial apoptosis ". The modern molecular biology methods of siRNA, over-expression, immunofluoresence, proximity ligation assay, and so on, are used to study the interaction of myosin II and actin in mitochondrial fission and the regulation role of bioactive components derived from ShengMai San. This study will provide a better understanding of the characteristics and signaling pathways of ShengMai San in prevention and treatment of myocardial ischemic disease and offer new treatment strategies for myocardial ischemia reperfusion injury.
前期课题组应用正交实验、均匀实验设计及定量药理学等方法，从临床防治心肌缺血性疾病疗效确切的经典方剂生脉散中筛选发现一活性成分群，并在多种心肌缺血模型下证实其药效与生脉散作用相当。本项目基于线粒体裂分是心肌缺血再灌注损伤的关键病理环节，myosin II-actin相互作用可介导肿瘤细胞线粒体裂分，以及活性成分群影响myosin II的前期基础，提出“生脉活性成分群通过干预myosin II-actin相互作用途径，抑制线粒体裂分介导的心肌凋亡”的研究假说，综合采用RNA干扰、过表达、免疫荧光、邻位连接技术等多种分子生物学手段，确证myosin II与actin相互作用在心肌缺血再灌注损伤诱导线粒体裂分中的重要功能，并从整体、细胞、分子等多层面阐释该成分群发挥心肌保护效应的机制；以期为心肌缺血再灌注损伤的防治提供线索，为进一步揭示生脉散防治心血管疾病的作用特点，指导其临床合理应用提供参考依据

结项摘要

前期课题组应用正交实验、均匀实验设计及定量药理学等方法，从临床防治心肌缺血性疾病疗效确切的经典方剂生脉散中筛选发现一活性成分群GRS，并在多种心肌缺血模型下证实其药效与生脉散作用相当。本项目基于线粒体裂分是心肌缺血再灌注损伤的关键病理环节，myosin II-actin相互作用可介导肿瘤细胞线粒体裂分，以及活性成分群影响myosin II的前期基础，提出“生脉活性成分群通过干预myosin II-actin相互作用途径，抑制线粒体裂分介导的心肌凋亡”的研究假说，综合采用RNA干扰、过表达、免疫荧光、邻位连接技术等多种分子生物学手段，体外采用H/R诱导的H9c2心肌细胞损伤模型以及H/R诱导CRISPR/Cas9敲除Myh9基因的H9c2心肌细胞损伤模型，同时，体内采用MI/R损伤小鼠模型，从细胞、整体水平探讨了myosin IIA-actin相互作用途径在MI/R损伤诱导线粒体分裂及心肌凋亡中的重要功能。此外，在体内采用MI/R损伤小鼠模型，探讨了GRS对线粒体分裂介导心肌凋亡的作用。在此基础上，进一步在体外采用H/R诱导的H9c2心肌细胞损伤模型，从myosin IIA-actin相互作用角度探讨了GRS调节H/R诱导线粒体分裂介导心肌凋亡的作用机制研究。本研究阐释了myosin IIA-actin相互作用途径在MI/R损伤中线粒体分裂诱导心肌凋亡中的病理功能；同时，从新角度深入地阐释了GRS防治MI/R损伤的作用机制。本研究不仅进一步丰富了心肌缺血性疾病的病理机制，为后期重大疾病的防治提供了新的治疗策略，也为进一步揭示复方生脉散防治心肌缺血性疾病的作用特点，指导其临床合理应用提供了参考依据。.综上，经过三年的努力，已全面完成课题的预定目标，共发表SCI论文9篇，培养硕士研究生共3名。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Cardioprotection by combination of three compounds from ShengMai preparations in mice with myocardial ischemia/reperfusion injury through AMPK activationmediated mitochondrial fision
生麦制剂中的三种化合物组合通过 AMPK 激活介导的线粒体分裂对心肌缺血/再灌注损伤小鼠的心脏保护作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    Scientific Reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Fang Li;Xiaoxue Fan;Yu Zhang;Lizhi Pang;Xiaonan Ma;Meijia Song;Junping Kou;Boyang Yu
  • 通讯作者：
    Boyang Yu
YiQiFuMai Powder Injection Attenuates Coronary Artery Ligation-Induced Heart Failure Through Improving Mitochondrial Function via Regulating ROS Generation and CaMKII Signaling Pathways
益气复脉粉注射液通过调节ROS生成和CaMKII信号通路改善线粒体功能减轻冠状动脉结扎诱发的心力衰竭
  • DOI：
    10.3389/fphar.2019.00381
  • 发表时间：
    2019-04-10
  • 期刊：
    FRONTIERS IN PHARMACOLOGY
  • 影响因子：
    5.6
  • 作者：
    Zhang, Yu;Zhang, Ling;Li, Fang
  • 通讯作者：
    Li, Fang
The Combination of Three Components Derived from Sheng MaiSan Protects Myocardial Ischemic Diseases and Inhibits Oxidative Stress via Modulating MAPKs and JAK2-STAT3 Signaling Pathways Based on Bioinformatics Approach.
基于生物信息学方法，生脉散三种成分的组合通过调节 MAPK 和 JAK2-STAT3 信号通路来保护心肌缺血性疾病并抑制氧化应激
  • DOI：
    10.3389/fphar.2017.00021
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    Frontiers in pharmacology
  • 影响因子：
    5.6
  • 作者：
    Li F;Zhang Y;Zeng D;Xia Y;Fan X;Tan Y;Kou J;Yu B
  • 通讯作者：
    Yu B
A Strategy for Optimizing the Combination of Active Components Based on Chinese Medicinal Formula Sheng-Mai-San for Myocardial Ischemia
中药生脉散治疗心肌缺血活性成分优化组合策略
  • DOI：
    10.1159/000487572
  • 发表时间：
    2018-01-01
  • 期刊：
    CELLULAR PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Li, Fang;Fan, Xiao-Xue;Yu, Bo-Yang
  • 通讯作者：
    Yu, Bo-Yang

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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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