组蛋白去甲基化酶KDM2B在心肌缺血后心脏成纤维细胞炎症和功能转化中的作用及表观机制研究
批准号:
81771695
项目类别:
面上项目
资助金额:
54.0 万元
负责人:
占贞贞
依托单位:
学科分类:
H1104.炎症、感染与免疫
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨明金、兰琴、曹浩、怀婉婉、杨珺琦、杨琳珊、汪波
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中文摘要
心肌缺血后无菌性炎症和纤维化修复是两个重要的病理过程,其水平失调会导致不良心脏重构乃至心衰。心脏成纤维细胞可同时介导无菌性炎症及纤维化转化,在缺血性心脏病的早中晚期均发挥重要功能,在其发挥作用的长时间过程中,可能受到表观修饰酶调控。我们前期芯片及预实验结果发现心肌缺血损伤诱导心肌组织特别是心脏成纤维细胞中组蛋白去甲基化酶KDM2B表达升高;KDM2B基因敲除小鼠心肌缺血损伤后炎症和纤维化显著降低,心功能明显改善;KDM2B基因缺陷下调原代心脏成纤维细胞中DAMPs激发的炎症因子产生和TGF-b诱导的纤维化分子表达。据此我们科学假设KDM2B能促进心肌缺血后心脏成纤维细胞介导的无菌性炎症以及TGF-b通路诱导的纤维化功能转化,导致不良心脏重构。我们将依据KDM2B对H3组蛋白修饰的特点,寻找其调控心脏成纤维细胞功能的靶分子并研究其表观调控机制,为缺血性心脏疾病临床干预提供理论依据和潜在靶点。
英文摘要
The dysregulated levels of aseptic inflammation and fibrosis repair, two key pathological processes post myocardial ischemia, can lead to adverse cardiac remodeling and even heart failure. Cardiac fibroblasts play important roles in the early, middle and later stage of ischemic heart diseases by both mediating aseptic inflammation and fibrosis transformation. The function of cardiac fibroblasts in the long stage of ischemic heart diseases will be regulated by epigenetic modification enzymes. Our data from microarray analysis and the preliminary experiments showed that the expression level of histone demethylase KDM2B in cardiac tissue was significantly up-regulated post myocardial ischemia injury, and this up-regulation of KDM2B was also especially observed in cardiac fibroblasts but not in cardiomyocytes and macrophages. Compared with wide type mice, KDM2B knock-out mice had less level of aseptic inflammation and fibrosis as well as better heart function. KDM2B deficiency inhibited the production of inflammation cytokines triggered by DAMPs, and also decreased the expression levels of molecules involved in fibrosis induce by TGF-b in cardiac fibroblasts. Thus, we suppose that KDM2B promotes aseptic inflammation and fibrosis transformation mediated by cardiac fibroblasts post myocardial ischemia injury, which results in adverse cardiac remodeling. In this research project, based on the characteristic of KDM2B which regulates the methylation modification of H3, we will aim to further investigate the target molecule and epigenetic mechanisms underlying the regulation of cardiac fibroblast function by KDM2B, which may shed a new light on theoretical basis and potential target for the clinical intervention of ischemic heart diseases.
心肌遭遇缺血及压力负荷等应激性损伤后继发无菌性炎症和纤维化是两个重要的病理过程,其水平失调会导致不良心室重构乃至心衰。心脏成纤维细胞在这两者的平衡中发挥重要调节作用,并且可能受到表观修饰酶调控。本项目发现心肌缺血及压力负荷损伤诱导心肌组织及心脏成纤维细胞中组蛋白去甲基化酶KDM2B表达升高。KDM2B基因敲除小鼠心肌梗死及压力负荷损伤后心功能明显改善、心肌组织的炎症和纤维化水平显著降低。KDM2B缺陷或干扰后可下调原代心脏成纤维细胞中TGF-b诱导的纤维化相关分子表达。另外,KDM2B缺陷或干扰后能降低心肌巨噬细胞中IL-6的产生,并通过旁分泌作用于成纤维细胞,降低成纤维细胞中STAT3与CAMKⅡ的活化,从而下调成纤维细胞中纤维化相关分子的表达,表明KDM2B通过调控巨噬细胞中IL-6的产生及旁分泌作用去影响成纤维细胞的表型与功能转变,从而实现应激状态下心脏巨噬细胞与成纤维细胞的互作调节。本项目执行期内我们的研究成果证实KDM2B通过促进IL-6启动子区染色质开放而选择性促进炎症及感染情况下巨噬细胞中IL-6产生(Cellular and Molecular Immunology, 2020),在此基础上我们进一步阐明了KDM2B在心脏应激性损伤后炎症、心肌纤维化中的调控作用,为心脏应激性损伤后的不良心脏重构及心衰的发生机制提供了新的表观遗传学解说,同时为心衰的干预提供了潜在的新靶点。综上,本项目发表标注本项目资助的SCI论文4篇,申请国家发明专利3项,已顺利完成所有研究内容和目标。
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
Phosphatase PPM1L Prevents Excessive Inflammatory Responses and Cardiac Dysfunction after Myocardial Infarction by Inhibiting IKK beta Activation
磷酸酶 PPM1L 通过抑制 IKKbeta 激活来预防心肌梗塞后的过度炎症反应和心脏功能障碍。
DOI:10.4049/jimmunol.1900148
发表时间:2019
期刊:The Journal of Immunology
影响因子:--
作者:Wang Bo;Zhou Qingqing;Bi Yong;Zhou Wenhui;Zeng Qiyan;Liu Zhongmin;Liu Xingguang;Zhan Zhenzhen
通讯作者:Zhan Zhenzhen
MicroRNA-21 prevents excessive inflammation and cardiac dysfunction after myocardial infarction through targeting KBTBD7.
MicroRNA-21通过靶向KBTBD7预防心肌梗塞后的过度炎症和心脏功能障碍
DOI:10.1038/s41419-018-0805-5
发表时间:2018-07-10
期刊:Cell death & disease
影响因子:9
作者:Yang L;Wang B;Zhou Q;Wang Y;Liu X;Liu Z;Zhan Z
通讯作者:Zhan Z
Salvia miltiorrhiza and Carthamus tinctorius Extract Prevents Cardiac Fibrosis and Dysfunction after Myocardial Infarction by Epigenetically Inhibiting Smad3 Expression
丹参和红花提取物通过表观遗传抑制 Smad3 表达预防心肌梗死后的心脏纤维化和功能障碍
DOI:10.1155/2019/6479136
发表时间:2019-01-01
期刊:EVIDENCE-BASED COMPLEMENTARY AND ALTERNATIVE MEDICINE
影响因子:--
作者:Yang, Jing;Wang, Bo;Zhan, Zhenzhen
通讯作者:Zhan, Zhenzhen
KDM2B promotes IL-6 production and inflammatory responses through Brg1-mediated chromatin remodeling
KDM2B 通过 Brg1 介导的染色质重塑促进 IL-6 的产生和炎症反应。
DOI:10.1038/s41423-019-0251-z
发表时间:2020-08-01
期刊:CELLULAR & MOLECULAR IMMUNOLOGY
影响因子:24.1
作者:Zhou, Qingqing;Zhang, Yunkai;Zhan, Zhenzhen
通讯作者:Zhan, Zhenzhen
RNA可变剪接分子RBM22介导的心肌细胞代谢和炎症调控在慢性心衰发生中的作用及机制研究
- 批准号:82070415
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2020
- 负责人:占贞贞
- 依托单位:
组蛋白去甲基化酶KDM5B在心肌梗死后炎症和心肌纤维化中的调控作用及其表观机制研究
- 批准号:81571541
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:占贞贞
- 依托单位:
磷酸酶PPM1L在心肌梗死后炎症反应及心脏重构中的作用及调控机制
- 批准号:81373146
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:占贞贞
- 依托单位:
国内基金
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