MKL1介导的分化型血管平滑肌细胞增殖在动静脉内瘘外向重塑中的作用及机制
批准号:
82100794
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
高盼
依托单位:
学科分类:
血液净化和替代治疗
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
高盼
中文摘要
动静脉内瘘(AVF)在成熟过程中瘘静脉会发生适应性重塑即外向重塑,而重塑失败可造成AVF成熟失败,但机制尚未阐明。血管平滑肌细胞的(VSMC)增殖与分化可参与血管重塑性疾病,MKL1作为Myocardin相关转录因子家族中的一员可诱导VSMC增殖与分化。我们的预实验发现:在AVF瘘静脉成熟过程中,VSMC在保持分化表型的同时高度增生;MKL1在人和小鼠AVF成熟瘘静脉标本中表达升高,VSMC特异性敲除MKL1可阻碍AVF外向重塑,但MKL1如何介导这个过程尚不清楚。本课题拟在预实验基础上,采用体外细胞模型、VSMC特异性YAP/MKL1基因敲除AVF小鼠模型和临床AVF患者瘘静脉标本作为研究对象,探讨MKL1介导分化型VSMC增殖在AVF外向重塑中的病理生理意义及YAP如何调控MKL1表达并在其中发挥作用,期望为外向重塑失败所致AVF成熟失败提供新的治疗靶点。
英文摘要
The venous outflow of arteriovenous fistula may have adaptive outward remodeling-outward remodeling (vascular wall thickening and lumen diameter enlargement). Impaired outward remodeling results in maturation failure of AVF, but the pathophysiology of arteriovenous fistula (AVF) maturation failure is not completely understood now. Our previous studies found that in the process of the maturation of fistula vein, VSMC maintained the differentiated phenotype of VSMC with high proliferation in AVF mice. The MKL1 expression was increased in mature AVF specimens , and VSMC conditional knockout of MKL1 can inhibit outward remodeling of AVF maturation. Based on the above results of previous studies, we are going to investigate that the pathophysiological significance of MKL1 mediated differentiated VSMC proliferation in the outward remodeling of AVF and how YAP regulates the expression of MKL1 in above processes in cultured human VSMCs, VSMC conditional YAP/MKL1 knockout mice and patients with AVF. By this investigation, we expect to clarify a new therapeutic target for the maturation failure caused by the impaired outward remodeling of AVF.
动静脉内瘘(AVF)在成熟过程中瘘静脉会发生适应性重塑即外向重塑,而重塑失败可造成AVF成熟失败,但机制尚未阐明。血管平滑肌细胞的(VSMC)增殖与分化可参与血管重塑性疾病。我们早期的研究发现:在AVF瘘静脉成熟过程中,VSMC在保持分化表型的同时高度增生;本课题拟在预实验基础上,采用体外细胞模型、VSMC特异性YAP/MKL1基因敲除AVF小鼠模型和临床AVF患者瘘静脉标本作为研究对象,探讨分化型VSMC增殖在AVF外向重塑中的病理生理意义及YAP如何在其中发挥作用,期望为外向重塑失败所致AVF成熟失败提供新的治疗靶点。本研究从三个方面展开研究:(1)临床标本:本课题拟从临床上纳入透析患者的AVF手术记录以及定期回访的超声检查记录数据,分析各项参数变化,并对各参数与AVF成熟进行相关性分析。此外,收集AVF患者成熟的标本组织,以及在初次建立AVF时获得头静脉残端分别作为AVF成熟组和Ctrl组,对标本进行处理后供免疫荧光染色、HE染色;Western Blot鉴定蛋白表达量;RT-PCR鉴定mRNA表达量。通过以上实验来验证患者AVF成熟的各种参数变化以及相关分子机制。(2)体外细胞实验:本研究着重关注AVF术后瘘静脉血管外向重塑过程,而收缩型血管平滑肌在这一过程发挥主要作用,因此使用小鼠平滑肌细胞进行体外研究。具体包括监测YAP、PAI-1、Piezo1的表达量检测以及上下游关系分析、利用siRNA检测分子表达对于平滑肌细胞增殖迁移功能的影响等等(3)体内实验:应用C57BL/6小鼠进行体内研究。具体包括CKD-AVF模型建立以及基础表征数据,对YAP、PAI-1、Piezo1的表达量检测以及上下游关系分析,探索三者对AVF成熟中静脉流出道外向重塑的影响以及三者之间的调控关系,同时通过干预YAP表达进一步探究其对AVF静脉流出道外向重塑的作用以及调控机制。基本按照预期明确了分化型VSMC增殖AVF瘘静脉成熟外向重塑中的关键作用。同时证实了YAP调控介导分化型平滑肌细胞增殖在AVF瘘静脉成熟外向重塑中发挥作用。为后期研究AVF成熟的机制奠定了理论基础。
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