基于一种新的造血干/祖细胞(HSPC)衰老模型研究刺五加多糖抗HSPC衰老的作用及其mRNA剪接机制
批准号:
82074274
项目类别:
面上项目
资助金额:
54.0 万元
负责人:
张丽娜
依托单位:
学科分类:
中西医结合研究新技术与新方法
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张丽娜
中文摘要
造血衰老表现为恶性髓系血液病的增加、机体衰老和免疫功能障碍等。故开发抗造血衰老的药物对防治相关疾病有重要意义。造血干/祖细胞(HSPC)衰老是决定造血衰老的首要因素。本研究利用我室首创的一种可快速简便地大量获得衰老HSPC的细胞模型,基于“肾主藏精而化血”理论提出刺五加多糖抗HSPC衰老的研究,并借鉴最新报道“造血衰老的变化本质上与骨髓增生异常综合征(MDS)非常类似”基于MDS模型小鼠进行体内验证。此外,鉴于我们蛋白组学数据“衰老HSPC中mRNA剪接途径变化显著”及“组蛋白甲基化对RNA剪接过程有调控作用”的报道,本项目运用chip-seq、RNAi等技术结合mRNA剪接抑制剂、组蛋白去甲基化酶抑制剂研究HSPC衰老的mRNA剪接机制及其组蛋白赖氨酸甲基化调节。本课题旨在开发抗HSPC衰老及其相关疾病MDS的药物并探明HSPC衰老的mRNA剪接机制,为“益精补血”提供新的科学依据。
英文摘要
Hematopoiesis aging is manifested as an increase in myeloid malignancies, aging and immune dysfunction. Therefore, discovering hematopoiesis aging drugs bears great significance to control the related diseases. HSPC aging is the primary factor of hematopoietic senescence. This research will make use of a model created by our team by which a lot of senescent HSPCs can be obtained quickly and easily, based on the theory of "kidney dominants the storage of essence and transform into blood", to observe the effect of ASPS on HSPC aging. Combined with the recent research finding“The changes observed during hematopoietic aging are qualitatively similar to those that occur in MDS”, we will further study it with MDS model mice in vivo. In addition, based on our Proteomic data“mRNA splicing was significantly altered in the aging model group compared with the young group”and the relevant reports“Histone methylation plays an important role in the regulation of mRNA splicing”, we will use the molecular techniques such as chip-seq, RNAi and the inhibitors of mRNA splicing, histone lysine demethylases to study mRNA splicing mechanism of HSPC senescence and the regulation of histone lysine methylation modification. The purpose of this project is to discover the drugs for HSPCs aging and HSPCs aging related diseases such as MDS, further explore mRNA splicing mechanism of HSPC aging, also provide new scientific basis for “Nourishing kidney essence and enriching blood”.
造血衰老表现为恶性髓系血液病(如:骨髓增生异常综合征MDS)的增加、机体衰老和免疫功能障碍等。而造血干/祖细胞(HSPC)衰老是决定造血衰老的首要因素。MDS是一组异质性、髓系克隆性的血液疾病,其基本病变是无效造血及高风险向恶性血液病如急性髓系白血病(AML)转化。其致病至今未能明确。本研究利用我室首创的一种衰老HSPC的细胞模型,并借鉴最新报道“造血衰老的变化本质上与骨髓增生异常综合征(MDS)非常类似”,基于高危型MDS-EB2患者的HSPC进行验证。结果表明MDS(EB2)患者的HSPC出现与衰老模型细胞相似的衰老表现,且MDS(EB2)患者骨髓血IL3水平显著升高,这与我们前期发现的“IL3是衰老HSPC细胞模型中致HSPC老化的主要因素”结果一致。因此,我们强调了HSPC衰老在MDS(EB2)发病机理中的作用,并提出IL3在调节HSPC体外衰老和MDS(EB2)发病机理中的重要作用,建议IL3可以作为临床高危型MDS(EB2)的检测指标。.此外,我们聚焦了HSPC衰老的mRNA 剪接机制,明确了 HSPC 衰老会抑制mRNA剪接因子的蛋白表达从而影响mRNA剪接过程,但是反过来仅抑制mRNA剪接并不能导致HSPC的衰老。刺五加多糖通过增加HSPC的数量及干性而发挥促进造血功能。进一步地,我们还探讨了mRNA剪接、细胞衰老与组蛋白甲基化三者之间的相互影响作用。研究结果显示,组蛋白甲基化(H3K27me3和H3K4me3)与HSPC衰老的影响作用是相互的。在HSPC中抑制mRNA剪接会使得H3K4me3、H3K27me3的整体水平明显降低,其分布从 5'端向 3'端移动,说明,在造血细胞内,mRNA剪接对于组蛋白甲基化H3K4me3 、H3K27me3具有调控作用。.本课题为研究抗造血衰老及其相关疾病MDS的发病机理、药物研发提供了新的科学依据。
造血干细胞衰老的细胞记忆机制研究及熟地甘露三糖的干预作用
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批准号:81403279
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2014
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负责人:张丽娜
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依托单位:
国内基金
海外基金