腱生蛋白C(Tenascin-C)在心脏干细胞心肌修复中作用的研究
结题报告
批准号:
81770340
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
黄榕翀
依托单位:
学科分类:
H0205.冠状动脉性心脏病
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
丁怀玉、张波、钟雷、徐佳莹、吕海辰、毋健、叶智帅、陈乐、杨潇
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中文摘要
心脏干细胞(CSC)通过旁分泌作用促进梗死后心肌修复,但CSC归巢至梗死心肌区域数量少,改善心脏功能有限。已证实心肌梗死区“边缘”心肌表达的腱生蛋白C通过其活性配体Toll样受体-4(TLR-4),促进多种细胞均有迁移、增殖及分化表达调节。CSC、心脏血管及内皮均表达TLR-4,我们的前期研究发现心肌梗死后患者血清Tenascin-C升高且Tenascin-C可以促进体外间充质干细胞迁移,但Tenascin-C是否作用于CSC及其表达的TLR4,并对CSC移植产生影响,目前尚不清楚。本研究拟获取TLR4-/、Tenascin-C-/-及野生型小鼠CSC;观察Tenascin-C对CSC的增殖、分化与迁移的影响;在体观察CSC移植到上述心肌梗死小鼠体内后,CSC归巢、增殖、分化及心脏功能的变化与Tenascin-C/TLR-4的关系,从而为提高CSC移植治疗心肌梗死疗效提供新的理轮依据。
英文摘要
Evidence suggests that cardiac stem cells (CSC) enhance heart function after acute myocardial infarction (AMI) via paracrine effects. The effects on heart function recovery are limited because a rare of population cells could be homing in infracted myocardium. It was showed that tenascin-C was expressed by myocardium in border zone during the acute stage after myocardial infarction and regulated several cellular functions associated with cell migration, proliferation and differentiation. Tenascin-C is also an endogenous activator of Toll-like receptor 4 (TLR-4). However, it is not clear whether tenascin-C regulates CSC by activating TLR-4. In our previous study, we have demonstrated that serum TN-C level increased in AMI patients. In addition, TN-C enhances MSCs migration in vitro. However, it is still unclear if the effects of TN-C on CSC via its TLR-4 after CSC transplantation in AMI therapy. Thus, in present study, CSC is isolated from TLR-4 knockout mice, Tenascin-C knockout mice and wild mice. After cultured with tenascin-C, the effects on CSC migration, proliferation and differentiation are explored in vitro. Furthermore, CSC is implanted into mice post-infarction. The effects of tenascin-C on heart function, CSC migration, proliferation and differentiation are investigated in vivo. It would provide new theoretical basis on stem cell therapy after myocardial infarction.
干细胞移植能改善梗死后心脏功能,仍然面临细胞定植率低、心肌微环境不适合等问题。本课题探究Tenacin-C 对 iPSC 移植治疗心肌梗死改善心肌修复效率的影响及作用和机制。通过构建野生型和TN-C基因敲低小鼠心肌梗死(MI)模型,在体内和体外探究TN-C对MI后心肌细胞焦亡的作用,以及体内体外实验探究TN-C干预诱导多能干细胞(hiPSC)/骨髓间充质干细胞(BMMSC)修复梗死后心肌疗效和机制。已完成相关焦亡信号通路的机制研究,初步探究了TN-C提高iPSC/BMMSC移植修复梗死心肌疗效的作用机制。本研究在分子、细胞和组织水平,用免疫学和分子生物学的方法,证实MI心肌梗死所致的TN-C上调与caspase-1依赖性细胞焦亡之间的直接联系,且这一过程部分由TLR4/NF-kB/NLRP3和IL-18、IL-1β信号通路介导。获取人iPSC/BMMSC移植治疗MI小鼠,通过超声心动图、活体成像和分子生物学的方法,在蛋白、基因水平上,证实hiPSC移植治疗能够改善心肌梗死小鼠的心脏功能,而应用TN-C预处理的hiPSC能够使小鼠的心功能得到进一步改善。其可能的机制为,TN-C促进hiPSC归巢,增加干细胞的定植效率,在hiPSC移植的微环境下,激活Wnt/β-catenin通路,减少胶原沉积和心肌纤维化,促进心肌修复。本课题探究了TN-C在梗死后心肌损伤和修复中的多重功能。通过构建体内体外MI模型、TN-C基因下调以及不同的hiPSC治疗方案阐明了,TN-C在梗死后急性期心肌损伤中的作用,以及外源性补充TN-C能够增强hiPSC修复心肌疗效的机制。
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
Tenascin‑C promotes the migration of bone marrow stem cells via toll‑like receptor 4‑mediated signaling pathways: MAPK, AKT and Wnt.
Tenascin-C 通过 Toll 样受体 4 介导的信号通路:MAPK、AKT 和 Wnt 促进骨髓干细胞的迁移
DOI:10.3892/mmr.2018.8855
发表时间:2018-06
期刊:Molecular medicine reports
影响因子:3.4
作者:Ding H;Jin M;Liu D;Wang S;Zhang J;Song X;Huang R
通讯作者:Huang R
A Peptide Analogue of Selectin Ligands Attenuated Atherosclerosis by Inhibiting Monocyte Activation
选择素配体的肽类似物通过抑制单核细胞活化减轻动脉粥样硬化
DOI:10.1155/2019/8709583
发表时间:2019-05
期刊:Mediators of Inflammation
影响因子:4.6
作者:Ye Zhishuai;Zhang Shanfeng;Liu Yubo;Wang Shujing;Zhang Jianing;Huang Rongchong
通讯作者:Huang Rongchong
GALNT4 primes monocytes adhesion and transmigration by regulating O-Glycosylation of PSGL-1 in atherosclerosis
GALNT4 通过调节动脉粥样硬化中 PSGL-1 的 O-糖基化来启动单核细胞粘附和迁移
DOI:10.1016/j.yjmcc.2021.12.012
发表时间:2022-01-05
期刊:JOURNAL OF MOLECULAR AND CELLULAR CARDIOLOGY
影响因子:5
作者:Ye, Zhishuai;Guo, Hongzhou;Huang, Rongchong
通讯作者:Huang, Rongchong
Deficiency of tenascin-C attenuated cardiac injury by inactivating TLR4/NLRP3/caspase-1 pathway after myocardial infarction.
心肌梗塞后,腱蛋白-C 缺乏可通过灭活 TLR4/NLRP3/caspase-1 通路来减轻心脏损伤。
DOI:10.1016/j.cellsig.2021.110084
发表时间:2021-07
期刊:Cellular Signalling
影响因子:4.8
作者:Xu Mingyue;Ye Zhishuai;Zhao Xin;Guo Hongzhou;Gong Xuhe;Huang Rongchong
通讯作者:Huang Rongchong
DOI:10.1186/s13287-019-1297-7
发表时间:2019
期刊:Stem Cell Research & Therapy
影响因子:7.5
作者:Xu Ming-yue;Ye Zhi-shuai;Song Xian-tao;Huang Rong-chong
通讯作者:Huang Rong-chong
M2型巨噬细胞来源外泌体在心肌梗死后血管新生中的作用及机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    黄榕翀
  • 依托单位:
糖基转移酶GALNT4调控树突状细胞PSGL-1蛋白O-糖基化修饰在动脉粥样硬化进展中作用和机制研究
  • 批准号:
    82070468
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    黄榕翀
  • 依托单位:
国内基金
海外基金