系统炎症微环境中HMGB1对骨髓间充质干细胞信号成骨分化的调控机制研究

批准号:
81201397
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
23.0 万元
负责人:
薛德挺
依托单位:
学科分类:
H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
结题年份:
2015
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
潘志军、王建卫、武垚森、齐义营、赵晓刚、柳琪
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中文摘要
多发伤患者由于软组织和多发骨折引起机体无菌性系统炎症反应。系统炎症引起骨折愈合延迟或骨不连,但系统炎症微环境对骨折愈合影响的机制目前尚不清楚。HMGB1是系统炎症的关键介导因子,骨髓间充质干细胞(MSC)是成骨分化的主要细胞。前期研究发现HMGB1在成骨分化不同阶段具有不同的作用,而成骨分化不同阶段MSC表面HMGB1受体表达发生改变。因此,我们提出HMGB1对成骨分化的影响是通过MSC表面HMGB1受体在成骨分化的不同阶段表达发生改变而实现的假说。为此,通过检测MSC成骨分化不同阶段HMGB1受体的表达,研究受体表达变化与成骨分化、分泌相关因子之间的时效关系;检测HMGB1作用MSC后相关信号通路改变,探讨相关机制;通过系统炎症骨折动物模型,从组织学角度阐明系统炎症微环境对骨折愈合影响机制。本研究可以为临床中多发伤、多发骨折患者的治疗和改善预后提供一定的理论和实验依据。
英文摘要
Multiple injuries ususlly cause systematic aseptic inflammation due to soft tussue injury and multiple fractures.Systematic inflammation will delay fracture healing or cause fracture nonunion.However,the mechanism of systematic inflammation microenvironment affecting fracture healing is still unclear.HMGB1 is the key factor mediating systematic inflammation.Mesenchymal stem cells (MSC) are the main cells for osteogenesis.Our previous study found that HMGB1 had different effects on the osteogenesis of MSC in different ossification stages and the amounts of MSC expressed HMGB1 receptors were also different during different ossification stages.So we propose that the change of MSC expressed receptors for HMGB1 during different ossification stages results in the different effects of HMGB1 on osteogenesis.In order to proving our hypothesis,we will inspect the receptors of HMGB1 expression on MSC during ossification and find out the correlation between receptors expression,osteogenesis and secreted factors.We will assess the effects of HMGB1 on osteogenesis signal pathways changes and find out related mechanisms.Through fracture animal model with system inflammation, we will find out how HMGB1 in the system inflammation microenvironment influence fracture healing in tissue aspect.Our study will provde some experimental and theoretical proofs for the treatment and improvement the prognosis of patients with multiple injury and multiple fractures.
多发伤患者由于软组织和多发骨折引起机体无菌性系统炎症反应。系统炎症引起骨折愈合延迟或骨不连,但系统炎症微环境对骨折愈合影响的机制目前尚不清楚。HMGB1是系统炎症的关键介导因子,骨髓间充质干细胞(MSC)是成骨分化的主要细胞。我们在前期研究的基础上,通过体外分子生物学研究以及抗体芯片等技术研究发现HMGB1可以促进MSC定向迁移和成骨分化。HMGB1的定向迁移主要是通过p38和Rap1信号途径。而HMGB1的促成骨机制主要是通过p38 MAPK途径和Ras/MAPK途径。我们在体外研究的基础上进一步通过体内研究证实HMGB1可以在体内促进骨折修复和愈合。本研究可以为临床中多发伤、多发骨折患者的治疗和改善预后提供一定的理论和实验依据。
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
Do bisphosphonates affect bone healing? A meta-analysis of randomized controlled trials.
双磷酸盐会影响骨愈合吗?
DOI:10.1186/1749-799x-9-45
发表时间:2014-06-05
期刊:Journal of orthopaedic surgery and research
影响因子:2.6
作者:Xue D;Li F;Chen G;Yan S;Pan Z
通讯作者:Pan Z
DOI:10.3892/etm.2016.3857
发表时间:2016-12
期刊:Experimental and therapeutic medicine
影响因子:2.7
作者:Feng L;Xue D;Chen E;Zhang W;Gao X;Yu J;Feng Y;Pan Z
通讯作者:Pan Z
Extracellular heat shock protein 70 promotes osteogenesis of human mesenchymal stem cells through activation of the ERK signaling pathway
细胞外热休克蛋白70通过激活ERK信号通路促进人间充质干细胞的成骨。
DOI:10.1016/j.febslet.2015.11.021
发表时间:2015-12-21
期刊:FEBS LETTERS
影响因子:3.5
作者:Chen, Erman;Xue, Deting;Pan, Zhijun
通讯作者:Pan, Zhijun
HMGB1 Promotes Cellular Chemokines Synthesis and Potentiates the Mesenchymal Stromal Cells Migration via Rap1 Activation
HMGB1 通过 Rap1 激活促进细胞趋化因子合成并增强间充质基质细胞迁移
DOI:--
发表时间:--
期刊:Molecular Medicine Reports
影响因子:3.4
作者:Lin Feng;Xue Deting;Xie Tao;Pan Zhijun
通讯作者:Pan Zhijun
Signaling pathways involved in the effects of HMGB1 on mesenchymal stem cell migration and osteoblastic differentiation
HMGB1影响间充质干细胞迁移和成骨细胞分化的信号通路
DOI:10.3892/ijmm.2016.2479
发表时间:2016-03-01
期刊:INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE
影响因子:5.4
作者:Lin, Feng;Zhang, Wei;Pan, Zhijun
通讯作者:Pan, Zhijun
SLPI通过STAT3/SOCS3/NF-κB信号通路免疫调控骨折血肿微环境中成骨效应的作用机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2021
- 负责人:薛德挺
- 依托单位:
SLPI复合氧化石墨烯水凝胶调控骨免疫微环境和促骨髓间充质干细胞成骨分化修复大段骨缺损的机制研究
- 批准号:LBY21H060004
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2020
- 负责人:薛德挺
- 依托单位:
基于GSK3β/Rac1/NF-κB通路的骨折血肿微环境中MFG-E8促骨愈合机制研究
- 批准号:81871759
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:薛德挺
- 依托单位:
国内基金
海外基金
