Epigenomics of mononuclear phagocytes in prematurity associated lung disease

早产儿相关肺部疾病中单核吞噬细胞的表观基因组学

基本信息

  • 批准号:
    10339358
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.71万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-01-15 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT Medical advances have made it possible for premature infants to survive in increasing numbers. However, the increased survival at early gestational ages is accompanied with increased morbidity. Bronchopulmonary dysplasia (BPD) is the most prevalent major complication of premature birth affecting at least one quarter of infants born with a birth weight less than 1500g. Alarmingly, the rate of BPD is increasing, while rates of several other in-hospital complications of premature birth have dropped. BPD predisposes premature infants to a higher mortality and morbidity risk both in the immediate neonatal period as well as after discharge form the neonatal intensive care unit. Many survivors of premature birth will continue to have persistent respiratory symptoms and decreased lung function into adulthood. In addition to the respiratory complications, BPD is also one of the strongest predictors of neurodevelopmental impairment. These life-long complications of BPD create significant health burden and necessitate extensive health care utilization. Currently, there is no effective treatment for BPD. Key pathogenic mechanisms of the disease are not completely understood and therefore we lack a clear path for development of new therapies. One factor that plays a central role in the pathogenesis of BPD is oxygen administration, used as a life-saving intervention after premature birth. Exposure of the immature lung to increased levels of oxygen results in a profound inflammatory response that permanently disrupts normal lung development. However, not every premature infant is equally sensitive to oxygen-induced injury. Therefore, identifying the cellular and molecular mechanisms leading to oxygen induced inflammation and variance in individual susceptibility has the potential to establish new therapeutic targets. I propose to build on recent conceptual, technical and computational advances to identify the innate immune cells that initiate and maintain the pathologic inflammatory response in BPD. After identifying the disease-relevant cells, I will apply state of the art sequencing techniques to study their gene expression and the epigenetic mechanisms that regulate gene expression. Using computational analysis I will integrate the genetic and epigenetic data to identify candidate genes that are likely to drive the pathology in BPD and contribute to individual differences in disease susceptibility. Understanding the fundamental biology of gene expression and regulation in innate immune cells in the developing lung will not only benefit premature infants with BPD, but could be harnessed for therapeutic purposes in several other respiratory diseases.
项目概要/摘要 医学进步使越来越多的早产儿得以存活。然而, 妊娠早期存活率的提高伴随着发病率的增加。支气管肺 发育不良 (BPD) 是早产最常见的主要并发症,影响至少四分之一的人 出生体重低于1500克的婴儿。令人担忧的是,BPD 的发病率正在上升,而 早产的其他几种院内并发症也有所下降。 BPD 使早产儿容易 在新生儿期以及出院后,死亡率和发病风险较高 新生儿重症监护病房。许多早产幸存者将继续患有持续性呼吸道疾病 成年后出现症状和肺功能下降。除了呼吸系统并发症外,BPD 还 神经发育障碍最强的预测因素之一。 BPD 的这些终生并发症 造成严重的健康负担并需要广泛的医疗保健利用。目前,没有 BPD 的有效治疗。该疾病的关键致病机制尚不完全清楚, 因此,我们缺乏开发新疗法的明确途径。其中一个因素在其中起着核心作用 BPD 的发病机制是吸氧,作为早产后的挽救生命干预措施。 未成熟的肺暴露于氧气水平升高的环境中会导致严重的炎症反应, 永久破坏正常的肺部发育。然而,并非每个早产儿都同样敏感 氧引起的损伤。因此,确定导致氧的细胞和分子机制 诱发的炎症和个体易感性的差异有可能建立新的治疗方法 目标。我建议以最近的概念、技术和计算进展为基础来识别先天的 BPD 中启动和维持病理炎症反应的免疫细胞。识别后 疾病相关细胞,我将应用最先进的测序技术来研究它们的基因表达和 调节基因表达的表观遗传机制。使用计算分析我将整合 遗传和表观遗传数据来识别可能驱动 BPD 病理的候选基因 造成疾病易感性的个体差异。了解基因的基础生物学 发育中的肺部先天免疫细胞的表达和调节不仅有利于早产儿 与 BPD 相关,但可以用于治疗其他几种呼吸系统疾病。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Single-cell multiomic profiling of human lungs reveals cell-type-specific and age-dynamic control of SARS-CoV2 host genes.
人肺的单细胞多组学分析揭示了 SARS-CoV2 宿主基因的细胞类型特异性和年龄动态控制。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020-11-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    Wang, Allen;Chiou, Joshua;Poirion, Olivier B;Buchanan, Justin;Valdez, Michael J;Verheyden, Jamie M;Hou, Xiaomeng;Kudtarkar, Parul;Narendra, Sharvari;Newsome, Jacklyn M;Guo, Minzhe;Faddah, Dina A;Zhang, Kai;Young, Randee E;Barr, Justinn;Sajt
  • 通讯作者:
    Sajt
Remarkable sex-specific differences at single-cell resolution in neonatal hyperoxic lung injury.
新生儿高氧性肺损伤的单细胞分辨率存在显着的性别特异性差异。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Cantu, Abiud;Gutierrez, Manuel C;Dong, Xiaoyu;Leek, Connor;Sajti, Eniko;Lingappan, Krithika
  • 通讯作者:
    Lingappan, Krithika
Loss of growth differentiation factor 15 exacerbates lung injury in neonatal mice.
生长分化因子 15 的缺失会加剧新生小鼠的肺损伤。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023-09-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Al;Cantu Gutierrez, Manuel;Cantu, Abiud;Jiang, Weiwu;Wang, Lihua;Dong, Xiaoyu;Moorthy, Bhagavatula;Sajti, Eniko;Lingappan, Krithika
  • 通讯作者:
    Lingappan, Krithika
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