环状RNA DDX17调控周细胞功能参与糖尿病性视网膜微血管病变的作用机制研究
批准号:
82101156
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:
葛慧敏
依托单位:
学科分类:
视网膜、脉络膜及玻璃体相关疾病
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
葛慧敏
中文摘要
糖尿病视网膜病变(DR)是重要的致盲性眼病。视网膜周细胞丢失是DR微血管早期重要病理改变,继而启动视网膜血管内皮细胞增殖和病理性新生血管形成,但确切作用机制尚不清楚。环状RNA(circRNAs)是一类重要的基因元件,参与调控众多生理和病理过程。大量研究证据表明circRNAs参与DR微血管病变的发生发展过程。本课题前期实验发现,circDDX17在DR视网膜组织和周细胞中表达增加。本课题拟构建DR小鼠动物模型和高糖损伤周细胞模型,分析circDDX17在DR中的表达规律;体内、外实验干预circDDX17表达,明确circDDX17对周细胞功能和DR微血管病变的影响;基于生物信息和分子生物学技术,阐明circDDX17通过调控周细胞功能参与DR微血管病变的分子机制;临床DR患者组织液中验证circDDX17表达及对原代周细胞功能影响。本课题研究有望为防治DR提供新的理论依据和治疗靶点。
英文摘要
Diabetic retinopathy (DR) is an important leading cause of blindness. Vascular pericyte degeneration is the predominant clinical manifestation of DR, leading to the dysfunction of endothelial and pathological neovascular formation, yet the mechanism governing pericyte degeneration is poorly understood. Circular RNAs are a novel type of endogenous non-coding RNAs, which involved in many physiological and pathological processes. Large studies report that circRNAs mediate the development of DR microvascular dysfunction. Here, we found that circDDX17 was upregulated in pericytes and DR mouse retinas. We aim to use STZ induced DR mouse in vivo and high glucose stimulated pericytes in vitro to investigate the expression of circDDX17; Intervening the expression of circDDX17 to clarify the impact on pericyte and microvascular degeneration of DR; Using bioinformatics and molecular biology technology to clarify the mechanism of circDDX17 on pericyte degeneration and DR microvascular dysfunction. The expression of circDDX17 in DR patients’ retinas and those effects on primary retinal vascular pericyes. In conclusion, our study is expected to provide a new therapeutic target for the prevention and treatment of DR.
糖尿病性视网膜病变(DR)是全世界范围内首位致盲性视网膜疾病,尤其我国是DR患病人数最多的国家。早期诊断、干预和及时诊治DR,减少相关致盲性并发症发生,减轻家庭和社会负担是目前亟需解决的问题之一。血管周细胞(Pc)是视网膜微血管重要组成成分,对促进血管生成、维持血管稳定和调节血流量具有重要作用。DR微血管病变早期视网膜血管周细胞丢失,启动视网膜血管内皮细胞异常增殖和病理性新生血管形成,说明周细胞参与了DR微血管病变发生发展。多项研究表明circRNAs可通过调控周细胞功能参与DR微血管病变过程。.本项目通过qRT-PCR法检测DR模型小鼠视网膜组织和高糖环境中视网膜血管周细胞中circDDX17表达水平,发现circDDX17中的表达量均发生了明显改变。体内实验中通过视网膜血管胰酶消化、PAS 免疫染色实验、HP缺氧荧光探针和ELISA法观察circDDX17表达量改变对DR模型小鼠糖尿病性视网膜微血管病变的调控作用;体外实验中通过EdU、CCK8、细胞迁移、荧光染色等实验观察高糖环境中circDDX17表达量改变对视网膜血管周细胞功能的调控作用,上述体内、外实验均发现circDDX17表达增加可改善高糖环境对糖尿病性视网膜微血管病变相关损伤。基于生物信息学和分子机制研究阐明circDDX17参与视网膜血管周细胞功能和DR微血管病变的作用机制,circDDX17通过与RBP-EIF4A3形成复合体影响下游HIF-1α降解,从而调控其表达水平。.本项目研究结果为糖尿病性视网膜微血管病变的早期诊断提供潜在生物标志物,拓宽视网膜微血管病变发病机制研究视野,促进眼科学、分子生物学等多学科交叉融合,为后续深入探索糖尿病性视网膜微血管病变早期诊断和预后评估提供重要理论依据和参考。
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