脑出血后神经元凋亡的新机制-HDAC6介导的Prx2乙酰化修饰

批准号:
81571210
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
崔桂云
依托单位:
学科分类:
H0910.神经损伤、修复与再生
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
龚昳、杨新新、高修明、李庆节、唐蛟、于露、胡方方
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中文摘要
脑出血具有极高的致残率及死亡率,亟需探寻有效的防治措施。我们前期的研究发现:与野生型小鼠相比,组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase, HDAC)6基因敲除小鼠脑出血后脑水肿明显变小,神经功能损伤明显减轻,血肿周围脑组织神经元凋亡明显减少。然而,导致以上表型变化的具体机制目前尚不清楚。. 过氧化物还原酶(peroxiredoxin, Prx)2可以通过氧化还原反应降低氧化应激引起的细胞凋亡,乙酰化修饰的Prx2蛋白其抗氧化应激能力明显提高。前期研究亦发现HDAC6能够降低Prx2的乙酰化修饰水平。因此,我们提出假设:HDAC6通过降低Prx2乙酰化修饰而加重脑出血后神经元凋亡。本项目拟应用基因工程小鼠,以脑出血后相关表型为切入点,从整体、细胞、分子和基因水平阐明HDAC6在脑出血发生发展中的作用及其可能机制。本研究结果将为脑出血后的神经保护治疗提供新靶点。
英文摘要
Stroke is one of the leading causes of death worldwide. Cerebral hemorrhage is a severe form of stroke subtype, more likely to result in death or major disability than cerebral infarction or subarachnoid hemorrhage. Our previous data suggested that histone deacetylase 6(HDAC6) gene deficient mouse exhibited significantly decreased brain edema, functional impairments and neuron apoptosis when compared with wide type mouse after cerebral hemorrhage. The mechanisms by which HDAC6 knockout mouse showed reduced lesion volume, functional impairments and neuron apoptosis after cerebral hemorrhage remain unclear...Peroxiredoxin(Prx) 2 exerts a protective role in oxidative stress-induced neuronal cell death. The anti-oxidant effects of Prx2 are significantly enhanced when Prx2 is acetylated modification. Our previous data indicated that HDAC6 can target Prx2 and reduce the acetylated level of Prx2. Based on the above data, we made the assumption that the functional impairments and neuronal apoptosis after cerebral hemorrhage may be attributed to reduced acetylated level of Prx2 which is regulated by HDAC6. So we chose to focus on this pathway for our investigation, and we intend to clarify the possible mechanisms by which HDAC6 deficiency reduces brain edema, functional impairments and neuronal apoptosis after cerebral hemorrhage. This study may offer a novel target for effectively neuroprotective treatments after cerebral hemorrhage.
研究背景:本课题旨在探讨HDAC6在脑出血后神经元凋亡中的作用及其作用的新机制。.研究内容:①探讨HDAC6蛋白在脑出血后表达变化趋势和不同浓度Hemin诱导的体外HT22细胞表达变化趋势;②应用HDAC6敲除小鼠评估HDAC6对脑出血体积的影响;③应用HDAC6敲除小鼠探讨脑出血后周边脑组织凋亡蛋白Bax, Bcl-2, cleavage caspase 3的表达变化的表达变化;④体外探讨抑制HDAC6能否减少Hemin诱导的HT22细胞凋亡蛋白Bax, Bcl-2, cleavage caspase 3的表达变化;⑤应用质谱法筛选可能相互作用的蛋白,并用免疫共沉淀验证可能的相互作用蛋白;⑥应用质粒转染293T细胞及免疫共沉淀探讨HDAC6与可能作用底物之间的相互作用;⑦分离脑出血后周边脑组织,应用组织标本验证HDAC6与可能的底物间的相互作用。.研究结果:我们研究发现,HDAC6蛋白在脑出血后以及Hemin诱导的体外HT22细胞损伤中的表达增加。与WT小鼠相比,HDAC6敲除小鼠脑出血体积明显变小,凋亡相关蛋白Bax, cleaved-caspase3 表达明显减少, Bcl-2 表达增多。体外应用HDAC6 siRNA 处理后的HT22细胞HDAC6的表达降低。HT22细胞经过Hemin诱导后凋亡相关蛋白Bax,cleaved-caspase3 表达明显增多,Bcl-2表达减少,但在HDAC6 siRNA处理后Bax,cleaved-caspase3表达明显减少,Bcl-2表达增多。进而进行机制探索时,我们根据团队的研究结果和进一步利用免疫共沉淀和抑制剂等研究发现HDAC6能够降低MDH1的乙酰化,而HDAC6抑制剂能够增加MIF乙酰化,所以MIF可能是HDAC6的关键性底物。.研究结论:HDAC6能够加重脑出血后神经元凋亡。HDAC6的作用可能与其调节MDH1的乙酰化修饰相关。.科学意义:我们的研究结果显示,HDAC6敲除能够减少脑出血后神经元凋亡,减轻神经功能缺损。其作用机制可能与其调节MDH1的乙酰化修饰水平相关。HDAC6可能成为出血的潜在治疗靶点。
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
Astrocytic Lrp4 (Low-Density Lipoprotein Receptor-Related Protein 4) Contributes to Ischemia-Induced Brain Injury by Regulating ATP Release and Adenosine-A(2A)R (Adenosine A2A Receptor) Signaling.
星形胶质细胞 Lrp4(低密度脂蛋白受体相关蛋白 4)通过调节 ATP 释放和腺苷 A2AR(腺苷 A2A 受体)信号传导导致缺血性脑损伤。
DOI:10.1161/strokeaha.117.018115
发表时间:2018-01
期刊:Stroke
影响因子:8.3
作者:Ye XC;Hu JX;Li L;Li Q;Tang FL;Lin S;Sun D;Sun XD;Cui GY;Mei L;Xiong WC
通讯作者:Xiong WC
Bone marrow mesenchymal stem cells-conditioned medium enhances vascular remodeling after stroke in type 2 diabetic rats.
骨髓间充质干细胞条件培养基增强 2 型糖尿病大鼠中风后的血管重塑。
DOI:10.1016/j.neulet.2017.02.040
发表时间:2017
期刊:Neuroscience Letters
影响因子:2.5
作者:Xiang Jie;Hu Jinxia;Shen Tong;Liu Bin;Hua Fang;Zan Kun;Zu Jie;Cui Guiyun;Ye Xinchun
通讯作者:Ye Xinchun
Dectin-1/Syk signaling triggers neuroinflammation after ischemic stroke in mice
Dectin-1/Syk 信号传导在小鼠缺血性中风后触发神经炎症。
DOI:10.1186/s12974-019-1693-z
发表时间:2020-01-11
期刊:JOURNAL OF NEUROINFLAMMATION
影响因子:9.3
作者:Ye, Xin-Chun;Hao, Qi;Cui, Gui-Yun
通讯作者:Cui, Gui-Yun
Activated mGluR5 protects BV2 cells against OGD/R induced cytotoxicity by modulating BDNF-TrkB pathway
激活的 mGluR5 通过调节 BDNF-TrkB 途径保护 BV2 细胞免受 OGD/R 诱导的细胞毒性。
DOI:10.1016/j.neulet.2017.06.029
发表时间:2017
期刊:Neuroscience Letters
影响因子:2.5
作者:Ye Xinchun;Yu Lu;Zuo D;an;Zhang Liang;Zu Jie;Hu Jinxia;Tang Jiao;Bao Lei;Cui Chengcheng;Zhang Ruixue;Jin Guoliang;Zan Kun;Zhang Zuohui;Yang Xinxin;Shi Hongjuan;Zhang Zunsheng;Xiao Qihua;Liu Yonghai;Xiang Jie;Zhang Xueling;Cui Guiyun
通讯作者:Cui Guiyun
ROS/TXNIP pathway contributes to thrombin induced NLRP3 inflammasome activation and cell apoptosis in microglia.
ROS/TXNIP 通路有助于凝血酶诱导的小胶质细胞中 NLRP3 炎性体激活和细胞凋亡。
DOI:10.1016/j.bbrc.2017.02.019
发表时间:2017-04
期刊:Biochem Biophys Res Commun
影响因子:--
作者:Ye Xinchun;Zuo D;an;Yu Lu;Zhang Liang;Tang Jiao;Cui Chengcheng;Bao Lei;Zan Kun;Zhang Zuohui;Yang Xinxin;Chen Hao;Tang Hai;Zu Jie;Shi Hongjuan;Cui Guiyun
通讯作者:Cui Guiyun
NEDD4介导的二价金属离子转运蛋白1(DMT1)泛素化修饰在脑出血神经元铁死亡中的作用及其机制研究
- 批准号:82171305
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54.00万元
- 批准年份:2021
- 负责人:崔桂云
- 依托单位:
NEDD4介导的二价金属离子转运蛋白1(DMT1)泛素化修饰在脑出血神经元铁死亡中的作用及其机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:--
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2021
- 负责人:崔桂云
- 依托单位:
MK5介导的DJ-1蛋白的磷酸化修饰在脑梗死后神经元凋亡中作用
- 批准号:81771282
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:崔桂云
- 依托单位:
Wnt5a通过β-arrestin2组装的信号模块介导脑出血后JNK3激活的信号通路研究
- 批准号:81271344
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:75.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:崔桂云
- 依托单位:
国内基金
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