SMN缺乏通过诱导自噬持续活化加重缺血再灌注肾损伤的机制研究
批准号:
82070697
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
蒋更如
依托单位:
学科分类:
泌尿系统损伤与修复
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
蒋更如
中文摘要
编码运动神经元存活蛋白(SMN)基因发生纯合或复合杂合突变导致常染色体隐性遗传脊髓性肌萎缩症,SMN基因杂合缺失(SMN+/-)在人群中的携带频率高达3%。SMN在近端肾小管高表达,本课题组前期发现,SMN+/-小鼠相较野生型小鼠对缺血再灌注肾损伤更易感,同时SMN+/-小鼠IRI后肾小管上皮细胞凋亡加重、细胞自噬持续活化和mTOR激酶活性降低。为进一步探索SMN对IRI的保护作用及分子机制,本项目基于肾小管上皮细胞缺氧再复氧模型和IRI动物模型开展SMN基因敲低和回补实验,研究:1)SMN通过调控细胞自噬影响IRI;2)SMN调控细胞自噬依赖mTOR;3)SMN调控mTOR的分子机制。本项目的开展有望发现急性肾损伤新的防治靶点、有助于阐明急性肾损伤病理生理机制。
英文摘要
Homozygous deletions or mutations of survival of motor neuron (SMN) gene causes spinal muscular atrophy (SMA) and SMN+/- carries, with the prevalence of 3/100 in the population are clinical unaffected throughout their lives. It has been confirmed that SMN was highly expressed in the renal tubular epithelial cells and SMN insufficiency exacerbated I/R-induced kidney injury in heterozygous SMN knockout mice, along with autophagosomes accumulation and mTOR inhibition in the kidney. In this project, SMN knockdown/complementary mouse renal tubule epithelial cells and mice will be used, stimulated by hypoxia/reoxygenation or ischemia-reperfusion, to confirmed the protective mechanism of SMN in the kidney. Thus we hypothesized that knockdown of SMN enhanced autophagy excessive activation via mTOR, which exacerbated I/R-induced kidney injury. The techniques of immunoprecipitation and spectroscopic analysis were used to explore the directly molecules between SMN and mTOR in the process of autophagy activation. The success of this project will provide new insight into physiopathology mechanism of acute kidney injury and rationale for potential therapeutic intervention.
急性肾损伤是一种多因素介导,以肾功能急剧性减退为临床特征,导致体内代谢废物堆积,并可引起全身多种器官衰竭的临床常见危重病。本项目为探究AKI易感因素,从源头上明确AKI的启动机制,发掘适宜的干预靶点。运动神经元存活蛋白(SMN)编码基因突变导致常染色体隐性遗传神经疾病脊髓性肌萎缩症,SMN基因杂合缺失(SMN+/-)的人群中携带频率高达3%。SMN在近端肾小管高表达,本课题组对SMN+/-小鼠开展缺血再灌注肾损伤(IRI)研究,证实SMN+/-小鼠对IRI易感,同时发现SMN+/-小鼠IRI后肾小管上皮细胞凋亡加重,同时伴有肾组织中自噬小体数量增加,细胞自噬在维持机体稳态中发挥重要作用,研究发现自噬激活具有两面性,即适当的自噬激活促进细胞存活,而持续过度激活促进自噬性细胞死亡的发生,本课题重点探究敲低SMN促进自噬反应持续过度激活的分子机制,明确SMN参与调控自噬反应的直接作用分子。从细胞自噬过度激活这一视角深入探讨SMN在缺血再灌注肾损伤中的作用机制。我们利用SMN低/高表达肾小管上皮细胞,SMN基因敲减小鼠和SMN基因高表达小鼠,从细胞水平和动物水平两个层次,明确敲低SMN诱导缺血再灌注急性肾损伤自噬反应持续过度活化的作用机制。细胞水平,利用慢病毒介导shRNA和过表达质粒转染、筛选技术,构建SMN低/高表达稳转细胞系,检测缺氧再复氧条件下肾小管上皮细胞“SMN-自噬流变化-细胞凋亡”之间的联系。并利用自噬抑制剂和激活剂进一步验证细胞自噬介导SMN对细胞凋亡的调节作用。动物水平利用双侧肾动脉缺血再灌注损伤模型,观察SMN基因敲减/高表达小鼠的肾功能生化水平、肾小管病理损伤程度、细胞凋亡水平以及肾组织自噬反应,体内验证“SMN表达水平-自噬反应程度-肾损伤”之间的联系。本项目的开展有望发现急性肾损伤新的防治靶点、有助于阐明急性肾损伤病理生理机制。
人工诱导突变的尿素转运蛋白B在5/6肾切除大鼠肠上皮细胞表达及功能研究
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批准号:81270823
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2012
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负责人:蒋更如
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依托单位:
国内基金
海外基金