MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
基本信息
- 批准号:10396384
- 负责人:
- 金额:$ 1.79万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2020
- 资助国家:美国
- 起止时间:2020-09-20 至 2025-06-30
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AblationAcuteAdipose tissueAffectAmino AcidsAnemiaBindingBiological AssayBloodBlood TransfusionBone Morphogenetic ProteinsBone TissueBrainC-terminalCharacteristicsChronicDevelopmentDiseaseErythroblastsErythrocytesErythropoiesisErythropoietinExtracellular FluidExtramedullaryGenetic TranscriptionGlycoproteinsGrowthHealthHematologyHemoglobinHemorrhageHepaticHepatocyteHomeostasisHormonesHourHumanHuman BiologyIn VitroInflammationIronIron OverloadKidneyLigandsMediator of activation proteinMetabolismModelingMolecularMusN-terminalPathogenesisPathologicPatientsPharmacologyPlasmaProductionProtein FamilyReportingRoleSerumSignal TransductionStimulusStructureTNF geneTestingTherapeuticTissuesTransgenesTransgenic MiceTransgenic OrganismsVertebrate BiologyWorkbeta Thalassemiahepcidinin vivoinsightiron absorptioniron metabolismmembermetal transporting protein 1mouse modelneurobehavioralnoveloverexpressionprogramsresponsethalassemia intermedia
项目摘要
Project Summary
This proposal aims to elucidate the mechanisms by which normal and pathological erythropoiesis exerts
systemic effects on iron metabolism and other metabolic processes. Activation of erythropoiesis by erythropoietin
(EPO) causes rapid suppression of hepcidin, with consequent increase in iron absorption and the release of iron
from stores. We discovered erythroferrone (ERFE), a hormone produced by erythroblasts, as the principal
mediator that acutely matches the iron supply to the changing requirements of erythropoiesis. ERFE is proposed
to bind to and inactivate bone morphogenetic proteins (BMPs) that regulate hepcidin transcription. In anemias
with ineffective erythropoiesis, increased ERFE concentrations may not only contribute to iron overload and
worsen ineffective erythropoiesis but also promote other systemic manifestations. In this proposal, we will
expand the study of the mechanism of action of ERFE, define the set of BMP ligands targeted by ERFE, and
conduct a detailed structure-function study. Also, we constructed transgenic mouse lines that overexpress
graded levels of ERFE in erythroblasts and develop proportional iron overload and other systemic manifestations
of anemias with ineffective erythropoiesis. We will use these mice to analyze the hematological and non-
hematological consequences of excessive ERFE. The specific aims of the proposed project are:
1. Characterize the structural determinants of ERFE bioactivity and the interaction of ERFE with BMPs.
We will define all the members of the BMP family targeted by murine and human ERFE using assays for
both bioactivity and direct physical interaction. We will define the bioactive segment of ERFE and perform
complete structure-function analysis of the specific amino acids required for ERFE bioactivity.
2. Analyze the hematological effects of increased ERFE concentrations in vivo. In mouse models of
graded ERFE overexpression, we will analyze the effect of ERFE on iron loading and erythropoiesis, and
identify which effects are independent of hepcidin. To study the effects of high ERFE in β-thalassemia, we
will introduce the ERFE transgene into the th3/+ model of β-thalassemia and examine erythropoiesis and
iron overload. Finally, we will test the ability of a therapeutic anti-ERFE Mab to reverse the effects of ERFE.
3. Elucidate the nonhematological effects of increased ERFE concentrations in vivo. Using transgenic
ERFE mice, we will define the effects of ERFE on the brain, somatic growth, bone and adipose tissues, and
renal development, all of which were affected in our preliminary characterization.
Successful completion of the proposed studies will answer longstanding questions about a fundamental aspect
of human and vertebrate biology, the mechanism by which the supply of iron is matched to the varying iron
requirements of erythropoiesis. The work will provide important insights into the pathogenesis of iron overload
in β-thalassemia and other anemias with ineffective erythropoiesis, globally very common diseases, and enhance
the understanding of the mechanisms that cause the debilitating systemic effects of these diseases.
项目概要
该提案旨在阐明正常和病理性红细胞生成发挥作用的机制
对铁代谢和其他代谢过程的全身影响 促红细胞生成素激活红细胞生成。
(EPO) 导致铁调素快速抑制,从而增加铁的吸收和铁的释放
我们从商店发现了红细胞铁酮 (ERFE),这是一种由成红细胞产生的激素。
提出了一种使铁供应与红细胞生成的变化需求精确匹配的调节剂。
结合并灭活调节铁调素转录的骨形态发生蛋白 (BMP)。
由于红细胞生成无效,ERFE 浓度增加不仅可能导致铁超负荷,
无效红细胞生成恶化,还会促进其他系统性表现。在本提案中,我们将。
扩大ERFE作用机制的研究,定义ERFE靶向的BMP配体集,以及
此外,我们构建了过度表达的转基因小鼠品系。
有红细胞中 ERFE 的分级水平,并出现成比例的铁超负荷和其他全身表现
我们将使用这些小鼠来分析血液学和非贫血。
过量 ERFE 的血液学后果 拟议项目的具体目标是:
1. 表征 ERFE 生物活性的结构决定因素以及 ERFE 与 BMP 的相互作用。
我们将使用以下测定来定义小鼠和人类 ERFE 靶向的 BMP 家族的所有成员
我们将定义 ERFE 的生物活性部分并执行。
对 ERFE 生物活性所需的特定氨基酸进行完整的结构功能分析。
2. 分析体内 ERFE 浓度增加对小鼠模型的血液学影响。
分级ERFE过度表达,我们将分析ERFE对铁负荷和红细胞生成的影响,以及
确定哪些效应独立于铁调素 为了研究高 ERFE 对 β-地中海贫血的影响,我们进行了研究。
将把 ERFE 转基因引入 β-地中海贫血 th3/+ 模型并检查红细胞生成和
最后,我们将测试治疗性抗 ERFE Mab 逆转 ERFE 影响的能力。
3. 利用转基因技术阐明体内 ERFE 浓度增加的非血液学影响。
ERFE 小鼠,我们将定义 ERFE 对大脑、体细胞生长、骨骼和脂肪组织的影响,以及
肾脏发育,所有这些都在我们的初步表征中受到影响。
成功完成拟议的研究将回答有关基本方面的长期问题
在人类和脊椎动物生物学中,铁的供应与不同的铁相匹配的机制
这项工作将为铁超负荷的发病机制提供重要的见解。
β-地中海贫血和其他红细胞生成无效的贫血是全球非常常见的疾病,并增强
了解导致这些疾病的系统性衰弱效应的机制。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
TOMAS GANZ其他文献
TOMAS GANZ的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('TOMAS GANZ', 18)}}的其他基金
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10264034 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10440054 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10440495 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10507520 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10654670 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
MECHANISM OF ACTION OF ERYTHROFERRONE AND PATHOLOGICAL IMPLICATIONS
赤铁酮的作用机制和病理学意义
- 批准号:
10092773 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Bioiron 2013: From basic science to medicine
Bioiron 2013:从基础科学到医学
- 批准号:
8528751 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Bioiron 2011: From basic science to medicine
Bioiron 2011:从基础科学到医学
- 批准号:
8129413 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Hepcidin therapy for iron overload and hematologic disorders
铁调素治疗铁过载和血液系统疾病
- 批准号:
8027178 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Hepcidin therapy for iron overload and hematologic disorders
铁调素治疗铁过载和血液系统疾病
- 批准号:
8145680 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
相似国自然基金
心包脂肪组织特异性调节性T细胞在急性心肌梗死后心室重塑中的作用及机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
基于PET/CT分子影像研究心外膜脂肪组织炎症反应对急性心肌梗死心肌炎症及左室重构的作用和机制
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
基于机器学习脂肪组织放射组学建立风险模型在非ST段抬高型急性冠脉综合征中的研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
骨髓脂肪组织分泌肽BMATP2克服急性髓系白血病蒽环类药物耐药性的作用机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
RUNX1调控CASC9转录介导PVAT炎症影响冠状动脉粥样硬化斑块稳定性的作用机制研究
- 批准号:81901741
- 批准年份:2019
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Optimizing Small Molecule Mechanomimetics to Treat Age-related Osteoporosis.
优化小分子力学模拟治疗与年龄相关的骨质疏松症。
- 批准号:
10807685 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Investigating Isthmin as an adipose-to-muscle messenger that promotes muscle protein synthesis
研究 Isthmin 作为促进肌肉蛋白质合成的脂肪到肌肉信使
- 批准号:
10664500 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Immunomodulatory biomaterials for regenerative healing of burn wounds
用于烧伤创面再生愈合的免疫调节生物材料
- 批准号:
10480614 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Bone-Adipose Interactions During Skeletal Anabolism
骨骼合成代谢过程中骨-脂肪相互作用
- 批准号:
10590611 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别:
Genes and Nutrition: Dietary Choline, the Gut Microbiota, and Atrial Fibrillation
基因与营养:膳食胆碱、肠道微生物群和心房颤动
- 批准号:
10646383 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.79万 - 项目类别: