Scleraxis在糖皮质激素抑制肌腱干细胞成肌腱分化中的作用及其分子机制研究
结题报告
批准号:
81601943
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
17.0 万元
负责人:
陈万
学科分类:
H0608.骨、关节、软组织退行性病变
结题年份:
2019
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
周兵华、袁成松、刘洋、刘洋、赖凡、王位
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中文摘要
糖皮质激素导致肌腱自发性断裂非常常见,且手术后再次发生断裂的风险高,其机制尚不清楚。大量研究表明糖皮质激素导致肌腱自发断裂及降低肌腱自身修复功能与肌腱干细胞(TSCs)向肌腱细胞分化受阻有关。前期发现糖皮质激素导致的断裂肌腱中肌腱细胞减少,糖皮质激素抑制TSCs成肌腱分化,糖皮质激素导致的断裂肌腱scleraxis(Scx)表达降低;4%单轴牵伸拮抗Dex对TSCs成肌腱分化的抑制,故推测:Scx是介导糖皮质激素抑制TSCs成肌腱分化的重要因子,4%单轴牵伸可通过Scx拮抗糖皮质激素对TSCs成肌腱分化的抑制作用。本项目拟从临床标本、大鼠模型及体外实验,通过组织学和分子生物学技术研究Dex抑制TSCs成肌腱分化的分子机制及适度机械牵伸对Dex抑制TSCs成肌腱分化的拮抗作用。本课题拟从新的视觉阐明糖皮质激素导致肌腱自发断裂和自身修复困难发生的机制,并为其提供新的防治靶点。
英文摘要
Glucocorticoid-induced tendon rupture is very common in clinical practice, and the rerupture risk is rather high. The mechanism remains unclear. Large number of studies demonstrated that glucocorticoid-induced tendon rupture and decreased self-repair ability is associated with the inhibition of differentiation of TSCs into tenocytes.. Previous study has demonstrated that the tenocytes in glucocorticoid-induced ruptured tendon decreased, dexamethasone(Dex)inhibits TSCs differentiation into tenocytes. Our preliminary experiment showed that scleraxis in glucocorticoid-induced ruptured tendon is down regulated. 4% uniaxial stretch antagonizes the inhibition of glucocorticoid on TSCs differentiation into tenocytes. We hypothesize that scleraxis is a key factor mediating the inhibition of glucocorticoid on TSCs differentiation into tenocytes and 4% uniaxial stretch can antagonize the inhibition through scleraxis. This project planed to be carried out from clinical specimens, rat tendon model in vivo, TSCs from rat in vitro by tissue and molecular biology techniques to study the mechanism of inhibition of TSCs differentiation into tenocytes induced by dexamethasone and the antagonism of moderate uniaxial stretch. And this project will illustrate the cellular and molecular mechanism of glucocorticoid-induced tendon rupture and self-repair ability decrease from a new vision and provide a new target for glucocorticoid-induced tendon rupture and difficulty to repair.
糖皮质激素全身使用或者局部注射导致肌腱自发性断裂非常常见,且手术后再次发生断裂的风险高,其机制尚不清楚。大量研究表明糖皮质激素导致肌腱自发断裂及降低肌腱自身修复功能与肌腱干细胞(tendon stem cells, TSCs)向肌腱细胞分化受阻有关。前期发现糖皮质激素导致的断裂肌腱中肌腱细胞减少,糖皮质激素抑制TSCs成肌腱分化,糖皮质激素导致的断裂肌腱scleraxis(Scx)表达降低,故推测Scx是介导糖皮质激素抑制TSCs成肌腱分化的关键转录因子,本项目从临床标本、大鼠模型及体外实验,通过组织学和分子生物学技术研究糖皮质激素代表药物地塞米松(dexamethasone, Dex)对大鼠TSCs(rTSCs)分化的影响,Dex对大鼠TSCs Scx 的影响,Scx 在Dex 诱导的TSCs 异常分化中的作用,Scx 在适度单轴细胞牵伸载荷拮抗Dex 对TSCs 向肌腱细胞分化的抑制中的作用。研究发现:低浓度10nM的Dex促进rTSCs成肌腱分化的转录因子Scx表达,抑制成脂肪细胞分化转录因子C/EBPα的表达,而高浓度1uM Dex抑制rTSCs表达Scx,促进其其表达成脂分化转录因子C/EBPα。高浓度Dex作用于受体以后,受体与成肌腱分化的关键转录因子Scx的启动子上游-726~-734碱基GGCAAGGT结合,抑制其表达,从而抑制rTSCs向肌腱细胞分化。Scx是糖皮质激素抑制TSCs向肌腱细胞分化关键转录因子。本课题从糖皮质激素抑制TSCs向肌腱细胞分化角度阐释了肌腱自发断裂和自身修复困难发生的机制。
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
Downregulation of type I collagen expression in the Achilles tendon by dexamethasone: a controlled laboratory study
地塞米松下调跟腱中 I 型胶原蛋白的表达:一项对照实验室研究。
DOI:10.1186/s13018-020-01602-z
发表时间:2020-02-24
期刊:JOURNAL OF ORTHOPAEDIC SURGERY AND RESEARCH
影响因子:2.6
作者:Ge, Zilu;Tang, Hong;Tang, Kanglai
通讯作者:Tang, Kanglai
Exosomes from tendon stem cells promote injury tendon healing through balancing synthesis and degradation of the tendon extracellular matrix
来自肌腱干细胞的外泌体通过平衡肌腱细胞外基质的合成和降解来促进损伤肌腱的愈合
DOI:10.1111/jcmm.14430
发表时间:2019-08-01
期刊:JOURNAL OF CELLULAR AND MOLECULAR MEDICINE
影响因子:5.3
作者:Wang, Yunjiao;He, Gang;Tang, Kanglai
通讯作者:Tang, Kanglai
DOI:10.1186/s13018-018-1015-7
发表时间:2018-12-13
期刊:JOURNAL OF ORTHOPAEDIC SURGERY AND RESEARCH
影响因子:2.6
作者:Chen, Wan;Tang, Kanglai;Zhou, Binghua
通讯作者:Zhou, Binghua
Aspirin inhibits inflammation and scar formation in the injury tendon healing through regulating JNK/STAT-3 signalling pathway
阿司匹林通过调节JNK/STAT-3信号通路抑制损伤肌腱愈合过程中的炎症和疤痕形成。
DOI:10.1111/cpr.12650
发表时间:2019-07-01
期刊:CELL PROLIFERATION
影响因子:8.5
作者:Wang, Yunjiao;He, Gang;Tang, Kanglai
通讯作者:Tang, Kanglai
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