G Protein pathways as Novel Therapeutic and Diagnostic Targets in Liver Fibrosis

G 蛋白通路作为肝纤维化的新治疗和诊断靶点

基本信息

  • 批准号:
    8689692
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23.25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-07-01 至 2017-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Liver fibrosis caused by excessive alcohol consumption, viral hepatitis, autoimmune diseases and non-alcoholic steatohepatitis (NASH) can progress to cirrhosis and its multiple complications, and represents a massive health care burden worldwide. It is characterized by aberrant signaling by growth factor receptor tyrosine kinases (RTKs) and Gi-coupled chemokine/cytokine family of GPCRs, e.g., the CCRs), incited by chronic injury/inflammation, causing excessive deposition of extracellular matrix, mainly produced by activated hepatic stellate cells (HSCs). In response to fibrogenic stimuli, quiescent HSCs transform into a collagen- producing myofibroblast-like cell. A key profibrotic trigger for this critical transformation is the PI3K-Akt pathway, whereas a key antifibrotic stimulus is cAMP. The PI3K-Akt pathway is also critical for chemotaxis of KCs, which play another set of critical role in liver fibrosis. The precise mechanism(s) that coordinately drives unrestricted PI3K-Akt signaling and simultaneously reduces cAMP downstream of these diverse classes of receptors culminating into liver fibrosis remains unknown. Recently a novel signaling complex comprised of G protein subunit, G?i and GIV, its non-receptor GEF has been identified, which inhibits cAMP production, and enhances PI3K-Akt signals initiated by both growth factor receptor receptors and GPCRs. It is hypothesized that these signaling programs driven by the GIV-Gi signaling axis activates HSCs and KCs and drives liver fibrosis, and that inhibiting this axis may halt and reverse fibrosis. To test this hypothesis, the expression, posttranslational modifications and G-protein binding properties of GIV will be investigated during the course of acute and chronic liver injury in murine models and in clinical samples from human subjects (Aim 1); GIV's impact on liver fibrosis and pro- and antifibrotic signaling programs in HSCs and KCs downstream of fibrogenic receptors, e.g., TGF?R, PDGFR and CCRs and on cellular processes e.g., collagen production, apoptosis, chemotaxis, and proliferation will be interrogated by inducing liver injury in wild-type and HSC/KC-specific GIV- /- mice and HSCs/KCs isolated from them, respectively (Aim 2); if the Gi-GIV complex is required for liver fibrosis, and whether targeted inhibition of the Gi-GIV interface could serve as a strategy to inhibit and/or reverse fibrosis will be interrogated in murine models of cirrhosis using highly specific small molecule inhibitors of the interface for targeted disruption of the functional complex in the liver (Aim 3); and finally, whether the abundance of GIV in liver biopsies can predict the progression to cirrhosis and thereby, serve as a prognostic marker will be evaluated in a historic cohort of human subjects with chronic viral hepatitis who had a variable time-line to advanced fibrosis and cirrhosis (Aim 4). Insights gained will elucidate the role of this novel Gi-GIV signaling complex i liver fibrosis from a molecular and cellular level, to whole animal level, and finally, to the leve of its broader implications in a human liver cirrhosis, and help determine if the complex could serve as a marker and as a therapeutic target, thereby presenting an opportunity for personalized medicine.
描述(由申请人提供):由过量饮酒、病毒性肝炎、自身免疫性疾病和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)引起的肝纤维化可进展为肝硬化及其多种并发症,并在全世界范围内造成巨大的医疗负担。其特点是生长因子受体酪氨酸激酶 (RTK) 和 GPCR 的 Gi 偶联趋化因子/细胞因子家族(例如 CCR)信号异常,在慢性损伤/炎症的刺激下,导致细胞外基质过度沉积,主要由活化的细胞因子产生。肝星状细胞(HSC)。为了响应纤维化刺激,静止的 HSC 转化为产生胶原蛋白的肌成纤维细胞样细胞。这一关键转变的关键促纤维化触发因素是 PI3K-Akt 通路,而关键的抗纤维化刺激物是 cAMP。 PI3K-Akt 通路对于 KC 的趋化作用也至关重要,KC 在肝纤维化中发挥着另一组关键作用。协调驱动不受限制的 PI3K-Akt 信号传导并同时减少这些不同类别受体下游的 cAMP,最终导致肝纤维化的精确机制仍然未知。最近,一种由 G 蛋白亚基 G?i 和 GIV 组成的新型信号复合物已被鉴定,其非受体 GEF 已被鉴定,可抑制 cAMP 产生,并增强由生长因子受体受体和 GPCR 启动的 PI3K-Akt 信号。据推测,这些由 GIV-Gi 信号轴驱动的信号程序会激活 HSC 和 KC 并驱动肝纤维化,而抑制该轴可能会阻止和逆转纤维化。为了检验这一假设,将在小鼠模型和人类受试者的临床样本中研究急性和慢性肝损伤过程中 GIV 的表达、翻译后修饰和 G 蛋白结合特性(目标 1); GIV 对肝纤维化以及纤维化受体(例如 TGFβR、PDGFR 和 CCR)下游 HSC 和 KC 中的促纤维化和抗纤维化信号转导程序以及对细胞过程(例如胶原蛋白生成、细胞凋亡、趋化性和增殖)的影响将通过诱导来探究分别对野生型和 HSC/KC 特异性 GIV- /- 小鼠以及从中分离出的 HSC/KC 进行肝损伤(目的2);肝纤维化是否需要 Gi-GIV 复合物,以及 Gi-GIV 界面的靶向抑制是否可以作为抑制和/或逆转纤维化的策略,将在小鼠肝硬化模型中使用高度特异性的小分子抑制剂进行研究用于有针对性地破坏肝脏功能复合物的界面(目标 3); 最后,将在历史上患有慢性病毒性肝炎的人类受试者队列中评估肝活检中 GIV 的丰度是否可以预测肝硬化的进展,从而作为预后标志物,这些受试者具有不同的晚期纤维化时间线和肝硬化(目标 4)。获得的见解将阐明这种新型 Gi-GIV 信号复合物在肝纤维化中的作用,从分子和细胞水平到整个动物水平,最后到其对人类肝硬化的更广泛影响的水平,并帮助确定是否复合物可以作为标记物和治疗靶点,从而为个性化医疗提供了机会。

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(1)

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 }}

Pradipta Ghosh其他文献

Pradipta Ghosh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('Pradipta Ghosh', 18)}}的其他基金

Integrators of Metastatic Potential
转移潜能积分器
  • 批准号:
    10372682
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Precision therapeutics of inflammatory bowel disease guided by Boolean logic
布尔逻辑指导的炎症性肠病精准治疗
  • 批准号:
    10709716
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Macrophage Polarization in Response to Infections and Inflammation
巨噬细胞极化对感染和炎症的反应
  • 批准号:
    10685988
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Macrophage Polarization in Response to Infections and Inflammation
巨噬细胞极化对感染和炎症的反应
  • 批准号:
    10463749
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Modulation of Macrophage Polarization by Heterotrimeric G proteins: Implications of Gastrointestinal Inflammation
异源三聚体 G 蛋白对巨噬细胞极化的调节:胃肠道炎症的影响
  • 批准号:
    10628032
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Integrators of Metastatic Potential
转移潜能积分器
  • 批准号:
    10357854
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Integrators of Metastatic Potential
转移潜能积分器
  • 批准号:
    10599845
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Integrators of Metastatic Potential
转移潜能积分器
  • 批准号:
    10112849
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Modulation of Macrophage Polarization by Heterotrimeric G proteins: Implications of Gastrointestinal Inflammation
异源三聚体 G 蛋白对巨噬细胞极化的调节:胃肠道炎症的影响
  • 批准号:
    10152363
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Modulation of Macrophage Polarization by Heterotrimeric G proteins: Implications of Gastrointestinal Inflammation
异源三聚体 G 蛋白对巨噬细胞极化的调节:胃肠道炎症的影响
  • 批准号:
    10397537
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:

相似国自然基金

组织器官衰老致退行性演变多示踪剂全身动态PET显像研究
  • 批准号:
    91949121
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
日粮AFB1在反刍动物肝脏中代谢激活和诱导肝细胞凋亡的分子机理研究
  • 批准号:
    31902187
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
阿司匹林丁香酚酯抗氧化应激致血管内皮细胞凋亡的分子机制
  • 批准号:
    31872518
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    59.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
NLRP3炎症小体在HEV感染致肝脏细胞焦亡过程中的作用机制
  • 批准号:
    31802162
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
PHLPP1/Akt/Mst1信号通路调控的细胞凋亡和自噬在缺血后处理对糖尿病心肌保护失敏感中的作用及机制研究
  • 批准号:
    81800721
  • 批准年份:
    2018
  • 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

Ceramides as Novel Mediators of Tubular Metabolic Dysfunction Driving Kidney Injury
神经酰胺作为肾小管代谢功能障碍驱动肾损伤的新型调节剂
  • 批准号:
    10677394
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Save Kidneys in Cisplatin Chemotherapy by blocking HDAC6
顺铂化疗中通过阻断 HDAC6 拯救肾脏
  • 批准号:
    10841270
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
MRI Study of Hydrogen Water and Minocycline Combination Therapy for Ischemic Stroke
氢水与米诺环素联合治疗缺血性中风的MRI研究
  • 批准号:
    10564735
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Tissue Hypoxia and Topical Oxygen Therapy in Ocular Mustard Gas Injury
眼芥子气损伤的组织缺氧和局部氧疗
  • 批准号:
    10630652
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
Mechanistic inquiry of GPR68-mediated neuroprotection against post-stroke deficits and VCID
GPR68 介导的针对中风后缺陷和 VCID 的神经保护作用的机制探究
  • 批准号:
    10807584
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.25万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了