SCF激活的c-Kit+细胞经Wnt7通路改善视网膜神经节细胞损伤的作用机制研究
批准号:
82101128
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:
陈曦
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:
陈曦
中文摘要
视网膜神经节细胞(RGC)损伤为多种视网膜变性类疾病的共同病理特征,所以通过激活内源性神经保护机制抑制RGC死亡,可有效改善患者视觉功能。申请人长期关注视网膜c-Kit+细胞的功能研究,并在前期动物实验中发现,c-Kit配体SCF可明显改善RGC损伤,且该过程伴随c-Kit+细胞中Wnt7等因子表达上调,提示SCF可能通过激活c-Kit+细胞分泌Wnt7等因子,促进RGC存活。为验证该假说,申请人拟研究:1.小鼠RGC损伤模型中,明确SCF对c-Kit+细胞比例、形态及Wnt7通路等的影响;2.通过阻断Wnt7通路等,研究Wnt7介导SCF/c-Kit对RGC保护的关键作用;3.体外模型中,探索经SCF激活的c-Kit+细胞经Wnt7旁分泌途径促进RGC存活的分子机制。通过上述研究,以期阐述SCF/c-Kit/Wnt7通路对于RGC损伤的保护作用及机制,为视网膜变性类疾病治疗提供潜在靶标。
英文摘要
Retinal ganglion cell (RGC) loss is a hallmark of retinal degeneration (RD) diseases including glaucoma, diabetic retinopathy, etc.. The activation of endogenous neuron-protective mechanism for RGC may serve as a putative therapeutic target for these diseases. The applicant’s research has focused on the protective role of retinal c-Kit+ cells in mammals. She found that c-Kit ligand SCF can alleviate RGC injury, and simultaneously upregulate the expression of factors such as Wnt7 in retinal c-Kit+ cells. Considering that Wnt7 signaling is involved in the protection of various neurons, this result suggests that SCF-stimulated c-Kit+ cell may promote RGC survival via Wnt7 secretion. To verify this hypothesis, the applicant will investigate the following issues in the current project: 1. Demonstrating the effect of SCF treatment on the proportion, morphology and Wnt7 pathway of retinal c-Kit+ cells in the mouse model of RGC injury; 2. Elucidating of the critical role of Wnt7 signaling in SCF/c-Kit-induced RGC protection, by blockade Wnt7 pathways; 3. Deciphering the molecular mechanism of the neuroprotective effect of SCF/c-Kit/Wnt7 pathway in vitro. Taken together, these studies will demonstrate the protective effect and mechanism of SCF/c-Kit/Wnt7 pathway on RGC injury, and provide potential targets for treating retinal degeneration diseases.
视网膜神经节细胞(RGC)的损伤是多种视网膜退行性疾病的重要病理特征,通常导致不可逆的视功能丧失,严重影响患者生活质量。然而,现有治疗方法在保护RGC及恢复视功能方面效果有限,其潜在保护机制尚未完全阐明。本研究聚焦于干细胞因子(SCF)及其受体c-kit信号通路,结合其下游Wnt7通路的调控作用,探讨了SCF在急性和慢性视网膜损伤中的保护作用及潜在机制。在急性RGC损伤模型中,采用N-甲基-D天冬氨酸(NMDA)诱导小鼠视网膜毒性损伤,研究显示SCF的表达水平在损伤后显著下调,导致c-kit+细胞激活受阻。外源性SCF补充后,RGC存活率明显提高,视网膜功能部分恢复,包括视网膜电图(fERG)检测中a波和b波振幅的显著增加。此外,SCF还抑制了小胶质细胞(Iba1+细胞)的活化,通过减少阿米巴样小胶质细胞数量,为RGC修复创造了良好的微环境。通过RGC特异性电生理检测(pSTR和PhNR),进一步确认了SCF对RGC功能的保护作用。在慢性视网膜缺血模型中,利用双侧颈总动脉闭塞(BCCAO)大鼠模拟慢性视网膜缺血过程。结果显示,SCF治疗显著保护了缺血性视网膜的结构和功能,包括部分恢复光感受器数量、以及增强突触标记物的表达。此外,SCF治疗减少了视网膜异常血管分支,改善了缺血条件下的血管稳态。行为学测试进一步表明,SCF治疗改善了大鼠的视力和光敏行为,表明其在慢性缺血性视网膜中的保护作用显著。SCF还抑制了小胶质细胞和Müller细胞的激活水平,进一步优化了视网膜微环境。为了探讨SCF调控视网膜保护作用的分子机制,研究结合RNA-seq和qRT-PCR分析,发现SCF治疗后显著上调了Wnt7通路相关基因(如Wnt7a、Wnt7b、Rspo1等)的表达,表明SCF可能通过调控Wnt7信号通路实现对RGC及视网膜结构的保护。本研究系统揭示了SCF通过c-kit/Wnt7通路保护RGC及改善视网膜微环境的机制,拓展了对RGC保护机制的认识,为视网膜退行性疾病的治疗研究奠定了基础。未来,可进一步探索SCF与其他信号通路的协同作用及其在不同疾病模型中的应用,以推动SCF在临床治疗中的转化。
i-PRF诱导巨噬细胞极化对毛囊生长周期调控的作用机制研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:陈曦
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依托单位:
国内基金
海外基金