TBX20通过调控血管周围脂肪干细胞分化抑制糖尿病血管内膜新生的分子机制研究
批准号:
82100925
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:
赵一鸣
依托单位:
学科分类:
脂肪组织生理调控与功能异常
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵一鸣
中文摘要
动脉粥样硬化性心脑血管疾病(ASCVD)为糖尿病致死致残最重要的原因。内膜新生在糖尿病ASCVD发生发展过程中扮演了重要角色。高血糖及胰岛素抵抗加速了内膜新生的发生。我们前期研究证实血管周围存在脂肪干细胞,scRNA-seq提示血管周围脂肪干细胞(PV-ADSC)高表达TBX20。既往研究显示TBX20与心脏发育、血管重构有关,且高糖直接影响TBX20表达。预实验发现TBX20影响PV-ADSC血管系分化。提示TBX20可能是PV-ADSC参与糖尿病血管病变的关键作用因子及潜在治疗靶点。本研究拟在前期研究基础上通过体外细胞实验和动物实验的方法阐明TBX20调控PV-ADSC血管系分化和抑制内膜新生的机制,筛选鉴定其关键作用蛋白以明确分子机制并鉴定其信号通路。为糖尿病内膜新生靶向治疗提供理论依据。
英文摘要
Atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD) contributes to major cause of mortality and morbidity in diabetes mellitus. Neointimal hyperplasia (NIH) plays an important role in ASCVD. Hyperglycemia and insulin resistance accelerates NIH. Our previous study identified adipose-derived stem cells (ADSCs) from perivascular adipose tissue and showed that the expression of TBX20 in perivascular ADSCs (PV-ADSCs) was high by scRNA-seq. TBX20 played an important role in heart development and vascular remodeling, as well as PV-ADSCs differentiation. Additionally, TBX20 activity was regulated by glucose lever. These observations indicated that TBX20 might serve as potential target for PV-ADSCs intervention in diabetic vasculopathy. Based on our previous study, we will investigate the mechanism in the inhibition of NIH by TBX20 and PV-ADSCs differentiation. Furthermore, we will identify the key TBX20-interacting proteins and their binding structure by tandem affinity purification to explore the underlining molecular mechanism, as well as the signaling pathway, which will provide targeted therapy of NIH in diabetic patients.
动脉粥样硬化性心脑血管疾病(ASCVD)为糖尿病致死致残最重要的原因。内膜新生在ASCVD发生发展过程中扮演了重要角色。课题组前期研究证实血管周围存在脂肪干细胞,血管周围脂肪干细胞(PV-ADSC)高表达TBX20。本研究围绕血管内膜新生的关键机制展开,重点探讨了TBX20对PV-ADSC分化及其在ASCVD中的作用。研究首先构建了TBX20慢病毒表达载体和shRNA沉默载体,利用细胞分化试验和糖尿病小鼠下肢动脉导丝拉伤模型深入探讨了TBX20对PV-ADSC分化的调控作用及对内膜新生的影响。研究结果显示高表达TBX20通过抑制了PV-ADSC向平滑肌细胞分化,促进了内皮细胞的分化,抑制了血管内膜新生,而沉默TBX20则促进了内膜新生。进一步探索其机制及信号通路发现TBX20通过抑制TGF-β-Smad2/3信号通路,影响PV-ADSC向平滑肌细胞的分化,进而调节血管重构。单细胞RNA测序(scRNA-seq)进一步定义了小鼠PV-ADSC的转录谱,揭示了Clec11a+亚群可能在PV-ADSC的平滑肌细胞分化中发挥重要作用。DOT1L通过H3K79me2调控PLCL1的表达,影响脂质代谢,进而参与血管重构过程。通过系列实验,本研究证实了TBX20调控PV-ADSC分化,特别是其对平滑肌细胞分化的影响,及其在血管病变中的重要作用。研究结果为ASCVD的治疗提供了新的思路,可能成为治疗ASCVD的潜在靶点。
HMG盒转录因子1抑制结直肠癌干细胞自我更新机制研究
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批准号:LQ19H160024
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2018
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负责人:赵一鸣
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依托单位:
国内基金
海外基金