过表达MIF的人源MSCs分泌的外泌体抑制心肌细胞衰老的机制研究
批准号:
81871113
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
张凤祥
依托单位:
学科分类:
H1902.衰老相关疾病
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
顾卫娟、王子盾、蒋奇、刘筱林、范鲍函、陈求实、朱文武、赵红艳、朱烨倩
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中文摘要
骨髓间充质干细胞(MSCs)分泌的外泌体(Exo)对缺血心肌保护作用越来越受到重视。对间充质干细胞进行基因修饰分泌的Exo作用如何值得研究。本课题预实验发现过表达巨噬细胞移动游走抑制因子(MIF)的人源MSCs(hMSCs)分泌的Exo能抑制心肌细胞衰老;并初步证实AMPK信号通路参与这一过程;高通量测序筛选出Exo的差异表达miRNAs111个,生物信息分析结合文献报道显示has-miR-126-3p起重要作用。我们提出研究假设是过表达MIF的hMSCs分泌的Exo-has-miR-126-3p通过调节AMPK通路抑制心肌细胞衰老,对缺血心肌起保护作用。围绕研究假设,本课题拟进一步研究Exo-has-miR-126-3p抑制心肌细胞衰老的调控机制;Exo-has-miR-126-3p对在体缺血心肌保护作用及其机制。本课题研究成果将对缺血性心肌病治疗提供新思路。
英文摘要
The protection of exosomes (Exo) secreted from human mesenchymal stem cells (MSCs) with over-expression macrophage migration inhibitory factor (MIF) for ischemic cardiomyocites is paid more and more attention. The study of the role of Exo secreting from MSCs with gene modification in myocardial protection is very important. Pre-experimental of this study discovered that Exo secreted from hMSCs with over-expressing MIF inhibited senescence of cardiomyocytes by AMPK pathway; Altogether 111 Exo's differential expression miRNAs were screened by high-throughput sequencing. The biological information method combined with the literature analysis shows that has-miR-126-3p plays an important role. We hypothesized that the Exo-has-miR-126-3p secreted by the hMSCs with over-expressing MIF could protect ischemic myocardium by regulating AMPK pathway. According to the hypothesis of this study, we are going to further research the regulation mechanism of Exo-has-miR-126-3p to inhibit the senescence of cardiomyocytes; and research the effects of Exo-has-miR-126-3p on myocardial protection and its mechanism in ischemic rats. The results of this study will provide new strategy for the treatment of ischemic heart disease.
外泌体移植是一种很有前途的无细胞治疗方法,用于缺血性心肌病治疗。本研究的目的是探讨来源于巨噬细胞迁移抑制因子(Macrophage migration inhibitory factor, MIF)修饰的脐带MSCs (umbilical cord MSCs, uMSCs)的外泌体在急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)大鼠模型中是否表现出优越的心脏保护作用,并揭示其潜在机制。我们从uMSCs (MSC-Exo)、MIF修饰的uMSCs (MIF-Exo)和MIF下调uMSCs (siMIF-Exo)分离出外泌体,并进行鉴定。研究这些外泌体在缺血/氧血(H/SD)条件下对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和 H9C2心肌细胞的保护作用。与MSC-Exo和siMIF-Exo相比,MIF-Exo在体外显著增强HUVEC的增殖、迁移和血管生成,并抑制H/SD条件下H9C2心肌细胞的凋亡。MIF-Exo还显著抑制心肌细胞凋亡,减少纤维化面积,并改善心脏功能,超声心动图测量梗死大鼠在体内。外泌体miRNA测序和qRT-PCR证实MIF-Exo中miRNA-133a-3p显著增加。在MIF-Exo和miR-133a-3p 抑制剂的作用下,HUVEC和H9C2心肌细胞的生物学效应减弱。这些效应随着siMIF-Exo和miR-133a-3p模拟物的孵育而加剧,这些模拟物增加了这些细胞中AKT蛋白的磷酸化。因此,MIF-Exo在体内外可以通过促进血管生成、抑制细胞凋亡、减少纤维化、保护心脏功能等方面发挥心脏保护作用。MIF-Exo的生物学活性机制涉及miR-133a-3p和下游AKT信号通路。本研究将为缺血性心肌病治疗提供新策略。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Down-Regulated Exosomal MicroRNA-221-3p Derived From Senescent Mesenchymal Stem Cells Impairs Heart Repair
来自衰老间充质干细胞的下调外泌体 MicroRNA-221 – 3p 会损害心脏修复
DOI:10.3389/fcell.2020.00263
发表时间:2020-05-05
期刊:FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY
影响因子:5.5
作者:Sun, Ling;Zhu, Wenwu;Zhang, Fengxiang
通讯作者:Zhang, Fengxiang
Exosomal thioredoxin-1 from hypoxic human umbilical cord mesenchymal stem cells inhibits ferroptosis in doxorubicin-induced cardiotoxicity via mTORC1 signaling
来自缺氧人脐带间充质干细胞的外泌体硫氧还蛋白-1通过mTORC1信号传导抑制多柔比星诱导的心脏毒性中的铁死亡
DOI:10.1016/j.freeradbiomed.2022.10.268
发表时间:2022
期刊:Free Radical Biology and Medicine
影响因子:7.4
作者:Yue Yu;Tianyu Wu;Yao Lu;Wei Zhao;Jian Zhang;Qiushi Chen;Gaoyuan Ge;Yan Hua;Kaiyan Chen;Inam Ullah;Fengxiang Zhang
通讯作者:Fengxiang Zhang
Overexpression of circRNA SNRK targets miR-103-3p to reduce apoptosis and promote cardiac repair through GSK3β/β-catenin pathway in rats with myocardial infarction.
circRNA SNRK 过表达靶向 miR-103-3p,通过 GSK3β/β-catenin 通路减少心肌梗死大鼠的细胞凋亡并促进心脏修复
DOI:10.1038/s41420-021-00467-3
发表时间:2021-04-19
期刊:Cell death discovery
影响因子:7
作者:Zhu Y;Zhao P;Sun L;Lu Y;Zhu W;Zhang J;Xiang C;Mao Y;Chen Q;Zhang F
通讯作者:Zhang F
Exosomes from mesenchymal stem cells overexpressing MIF enhance myocardial repair
间充质干细胞过度表达 MIF 的外泌体增强心肌修复
DOI:10.1002/jcp.29456
发表时间:2020-01-20
期刊:JOURNAL OF CELLULAR PHYSIOLOGY
影响因子:5.6
作者:Liu, Xiaolin;Li, Xin;Zhang, Fengxiang
通讯作者:Zhang, Fengxiang
Circulating Exosomal miR-1-3p from Rats with Myocardial Infarction Plays a Protective Effect on Contrast-Induced Nephropathy via Targeting ATG13 and activating the AKT Signaling Pathway.
心肌梗死大鼠循环外泌体 miR-1-3p 通过靶向 ATG13 和激活 AKT 信号通路对造影剂肾病发挥保护作用
DOI:10.7150/ijbs.55887
发表时间:2021
期刊:International journal of biological sciences
影响因子:9.2
作者:Zhao P;Zhu Y;Sun L;Zhu W;Lu Y;Zhang J;Mao Y;Chen Q;Zhang F
通讯作者:Zhang F
通过iPSCs-MSCs外泌体输送Trx1调控脂肪酸代谢稳态减少阿霉素心肌病心房颤动易感性的机制研究
- 批准号:82370333
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:49万元
- 批准年份:2023
- 负责人:张凤祥
- 依托单位:
人源iPSCs分化的心肌细胞外泌体PEBP1减少心梗后恶性室性心律失常发生的机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2021
- 负责人:张凤祥
- 依托单位:
过表达HGF增强脐带间充质干细胞减少缺血性心肌病恶性室性心律失常发生的机制研究
- 批准号:81470456
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:72.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:张凤祥
- 依托单位:
猪源iPS细胞移植治疗对心肌梗死后恶性室性心律失常发生的影响及其电生理机制
- 批准号:81170160
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:张凤祥
- 依托单位:
过表达Cx43对心肌梗死后室性律失常发生的影响及其机制
- 批准号:30800464
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:张凤祥
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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