GCN2-ATF4通路调控巨噬细胞-肌成纤维细胞转化在肺纤维化中的作用及分子机制研究
批准号:
82070062
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
程真顺
依托单位:
学科分类:
间质性肺疾病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
程真顺
中文摘要
特发性肺纤维化(IPF)发病机制尚不清楚,目前研究认为肌成纤维细胞在肺纤维化发病中起关键性作用。有文献研究表明在肾纤维化的发病过程中,存在着巨噬细胞向肌成纤维细胞转化(MMT)的现象,但目前MMT在肺纤维化中的研究尚未见报道。我们前期研究发现博来霉素诱导的小鼠纤维化肺组织中存在着MMT的现象,提示MMT可能参与肺纤维化的发生。另有文献研究表明在黑色素瘤中,GCN2的缺失可通过抑制转录因子ATF4的表达影响肿瘤相关巨噬细胞的表型向促炎的M1型转变。本课题组前期研究发现特发性肺纤维化患者和博来霉素诱导的小鼠纤维化肺组织中GCN2和ATF4的表达水平均明显上调。因此本研究拟证实肺纤维化中的MMT现象,并从临床、动物、细胞水平探讨GCN2-ATF4通路调控MMT在肺纤维化中的作用,同时进一步在分子水平找到ATF4与下游靶基因的结合位点,为今后研发IPF治疗靶点提供理论依据。
英文摘要
Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a disease of unknown pathogenesis and myofibroblasts play a key role in the pathogenesis of pulmonary fibrosis. The studies indicated that in the pathogenesis of renal fibrosis, macrophages could differentiate into myofibroblasts within the injured kidney in a process termed macrophage-to-myofibroblast transition (MMT). However, there is no evidence about MMT in pulmonary fibrosis. Our previous study found that macrophages could differentiate into myofibroblasts in BLM-induced murine pulmonary fibrosis, suggesting that MMT may be also involved in the pathogenesis of pulmonary fibrosis. The study found that deletion of GCN2 drives a shift in the phenotype of tumor-associated macrophages toward to an M1 phenotype through inhibiting ATF4 expression in melanoma tumor. In our previous study, we found increased GCN2 and ATF4 expression in both lung tissue of patient with IPF and murine model of pulmonary fibrosis. We plan to investigate role of MMT in lung fibrosis and the effect of GCN2-ATF4 pathway regulating MMT in lung fibrosis by clinical study, animal experiment and cell culture experiment in vitro. We plan to further confirm the specific binding sites on which ATF4 regulate target genes to provide theory evidence for the targeting therapy of IPF.
特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)是一种病因不明的进行性、致死性纤维化肺疾病。该病预后差,确诊患者中位生存期仅 3-5 年,严重危害人类健康。目前IPF的发病机制尚未明确。研究认为巨噬细胞在IPF的发病机制中起着关键作用,且巨噬细胞M2极化是IPF发生进展的重要因素。一般性调控阻遏蛋白激酶 2(GCN2)是一种存在于所有真核生物中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,转录激活子 4(ATF4)是一种应激反应转录因子,两者均参与多种疾病的发生。已有文献报道GCN2和ATF4在多种器官纤维化疾病中发挥重要作用,包括心脏纤维化、肾脏纤维化以及肝脏纤维化。同时研究发现GCN2可调控肿瘤相关巨噬细胞的M2表型。然而,GCN2对肺纤维化的作用及作用机制目前尚不完全明确。因此,本研究建立体内及体外肺纤维化模型,探讨GCN2和ATF4是否参与且调控肺纤维化以及具体机制。我们进一步研究发现:.1. GCN2和ATF4蛋白在肺纤维化中广泛表达,且其主要表达于肺巨噬细胞;.2. GCN2和ATF4缺失明显减轻BLM诱导的小鼠肺纤维化;.3. Gcn2全身敲除缓解BLM诱导的小鼠肺纤维化依赖于抑制巨噬细胞M2极化;.4. 巨噬细胞Gcn2敲除可减轻BLM诱导的小鼠肺纤维化并减弱巨噬细胞M2极化;.5. GCN2通过调节内质网应激来调控巨噬细胞M2极化,内质网应激标志物为p-eif2α、ATF4和CHOP;.6. 抑制GCN2可治疗BLM诱导的小鼠肺纤维化。. 综上,我们的研究结果表明:GCN2通过调节p-eif2α-ATF4- CHOP轴来调控巨噬细胞M2极化,进而参与肺纤维化的发生和发展,靶向GCN2可有效治疗 BLM 诱导的肺纤维化,为肺纤维化的临床治疗提供新的治疗策略。因此GCN2可能是IPF未来的治疗靶点。
成纤维细胞分泌TSP2调控肺上皮细胞重编程参与肺纤维化的机制研究
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批准号:82370075
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项目类别:面上项目
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资助金额:48万元
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批准年份:2023
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负责人:程真顺
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依托单位:
GCN2-ATF4通路调控巨噬细胞-肌成纤维细胞转化在肺纤维化中的作用及分子机制研究
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:55万元
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批准年份:2020
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负责人:程真顺
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依托单位:
转录因子DEC1在钙蛋白酶介导的肺纤维化上皮-间质转化中的作用及分子机制研究
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批准号:81870057
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2018
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负责人:程真顺
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依托单位:
钙蛋白酶在肺间质纤维化上皮-间质转化过程中的作用及其信号传导机制研究
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批准号:81570063
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2015
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负责人:程真顺
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依托单位:
国内基金
海外基金