以羊水为媒介的“母婴信息传递”在调控成年心肌细胞增殖中的作用和机制研究
批准号:
81930008
项目类别:
重点项目
资助金额:
297.0 万元
负责人:
曾春雨
依托单位:
学科分类:
循环系统
结题年份:
2024
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
曾春雨
中文摘要
心肌细胞丢失是心肌梗死后心衰发生的重要物质学基础,成年心肌细胞微弱的增殖能力为心脏修复提供了希望。尽管成年心肌细胞增殖能力锐减的原因不清楚,脱离母体内环境是该病理生理过程发生的关键时间点,我们以“母婴信息传递”的关键介质—“羊水”为研究对象,发现了羊水具有促心肌细胞增殖能力,并在动物实验上显示了其对心梗的修复效果。预实验显示羊水中蛋白质、RNA均在促心肌增殖中扮演重要角色,筛选实验发现了数个具有促增殖能力的候选蛋白。进一步的研究显示了羊水在促心肌细胞增殖基因表达的同时,也改变了与增殖有关的组蛋白修饰状态,据此,我们提出 “母婴信息传递在心肌细胞增殖中发挥重要作用,羊水是母婴信息传递的关键介质;对心肌增殖基因和增殖表观修饰模式的双重调控是其发挥作用的关键机制”的假说,该研究将从母婴信息传递的角度发掘心肌增殖的关键动力,有望为成年心脏再生提供新的治疗策略。
英文摘要
Cardiomyocyte loss is an important basis for heart failure after myocardial infarction and the weak proliferative capacity of adult cardiomyocyte provides hope for cardiac repair. The mechanism for the sharp decline in the proliferative capacity of cardiomyocyte after birth is unclear, and the departure from the maternal environment is a key time point for the pathophysiological process. We used the key media of "maternal-infant material transport", amniotic fluid, as the research object and found amniotic fluid promoted cardiomyocyte proliferation in vitro, which was supported by our in-vivo experiment, amniotic fluid improved cardiac function with increased cardiomyocyte proliferation after myocardial infarction. Preliminary experiments showed that both protein and RNA in amniotic fluid had the promoting effect on cardiomyocyte proliferation and several candidate proteins have been discovered. Our study further found amniotic fluid not only promoted the expression of myocardial proliferative genes, but also changed the histone modification status of cardiomyocyte. Based on these evidences, we speculated that maternal-infant material transport plays an important role in cardiomyocyte proliferation and during which amniotic fluid is the key mediator; dual regulation of myocardial proliferative genes and epigenetics is the key mechanism. This study will provide a new view to explore effective strategies to promote adult cardiomyocyte proliferation.
背景:.心肌细胞丢失是心肌梗死后心脏不良重塑和心力衰竭发生的主要原因,如何促进成年心肌心肌细胞增殖、实现心肌再生是防治心肌梗死后心衰的关键。基于哺乳动物仍然具有较强的心肌增殖能力,但该能力在出生后迅速丧失这一现象,胚胎所处的环境成为研究热点。羊水这一“母婴信息”传递的关键介质这是否能够影响心肌细胞增殖仍待进一步研究。.主要内容:.本研究旨在研究羊水在促进心肌细胞增殖以及心肌再生中的作用;挖掘介导羊水调控心肌细胞增殖的关键介质,并阐明其机制。.重要结果及关键数据:.一)发现了介导羊水促进心肌再生作用的关键蛋白PHGDH,并揭示其作用机制.1)发现了羊水促进心肌细胞增殖及心肌再生的作用;进一步筛选发现羊水蛋白PHGDH是介导羊水促心肌细胞增殖效应的关键蛋白。.2)明确了PHGDH促进心肌细胞增殖及心肌再生的作用;PHGDH通过调控心肌细胞中α-酮戊二酸的含量影响心肌细胞增殖。.3)补充α-酮戊二酸可以诱导心肌细胞增殖,促进心肌再生;α-酮戊二酸激活JMJD3的去甲基化活性,解除H3K27me3对细胞周期调节基因的抑制,进而促进心肌细胞增殖。.二)发现了Clusterin在心肌再生中的作用.1)从羊水中发现的蛋白Clusterin,明确其对心肌细胞增殖的促进作用。.2)进一步研究发现Clusterin来自于肝脏的比例更多,并且发现运动能够更进一步促使肝脏释放Clusterin入血,促进梗死后心肌再生。由于AMPK是感知糖代谢的重要信号,我们研究发现运动通过激活肝脏中的AMPK信号通路,上调肝脏中的Clusterin,并释放入血。.3) Clusterin通过内吞作用进入心肌细胞,促使NF-κB抑制蛋白IκBα降解,激活并促进NF-κB的核转位,从而发挥促心肌细胞增殖效应。.关键词:羊水;母婴信息传递;心肌增殖;增殖基因;表观遗传
GRK4在孕期不良刺激致子代高血压跨代遗传中的作用和机制研究
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批准号:31730043
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项目类别:重点项目
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资助金额:321.0万元
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批准年份:2017
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负责人:曾春雨
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依托单位:
胃肠-肾脏尿钠排泄轴在高血压病发生中的作用和机制研究
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批准号:31430043
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项目类别:重点项目
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资助金额:316.0万元
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批准年份:2014
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负责人:曾春雨
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依托单位:
GRK4 A486V变异体在心肌梗死中的作用及机制的研究
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批准号:81470475
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项目类别:面上项目
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资助金额:73.0万元
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批准年份:2014
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负责人:曾春雨
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依托单位:
多巴胺受体对α/β1-、AT1受体抑制作用在高血压病发生中的作用和机制研究
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批准号:31130029
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项目类别:重点项目
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资助金额:300.0万元
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批准年份:2011
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负责人:曾春雨
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依托单位:
G蛋白激酶4变异体A486V在高血压病肾脏多巴胺D3受体功能障碍中的作用研究
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批准号:30672199
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2006
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负责人:曾春雨
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依托单位:
GRK4变异体A142V对原发性高血压肾脏AT1受体调控的机制
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批准号:30470728
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项目类别:面上项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2004
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负责人:曾春雨
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依托单位:
国内基金
海外基金