Extracellular Matrix in Hypertensive Heart Disease & Transition to Heart Failure

高血压心脏病中的细胞外基质

基本信息

  • 批准号:
    8903566
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 38.68万
  • 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:
    2014-09-01 至 2015-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): ABSTRACT The development of myocardial remodeling and abnormal diastolic function is a critical event in patients with hypertensive heart disease (HHD). The mechanisms that contribute to the development of abnormal diastolic function and progression to heart failure with a preserved ejection fraction (HFpEF) are poorly defined. This proposal will examine the causal contribution made by changes in fibrillar collagen. We hypothesized that 1- the stoichiometric balance between matrix metalloproteinases (MMPs) and endogenous tissue inhibitors of MMPs (TIMPs) is a primary determinant of diastolic stiffness and collagen content, 2- there is a critical change in this stoichiometric balance in HHD patients that develop HFpEF, 3- HFpEF patients have an increase in TIMP-1 that results in decreased interstitial protease activity, decreased collagen degradation, increased collagen content and increased collagen-dependent stiffness, 4- changes in TIMP-1 and interstitial MMP activity reflect a change in fibroblast function; fibroblasts shift to a more profibrotic phenotype in HHD patients that develop HFpEF, and 5- TIMP-1 deletion will prevent and reverse TIMP-1 dependent effects of pressure overload. We developed novel methods that allow, for the first time, in vivo measurements of aggregate interstitial protease activity (using microdialysis and a quenched fluorogenic peptide substrate) and measurement of collagen-dependent myocardial diastolic stiffness (myocardial stress vs. strain measured in LV biopsies treated with sequential extraction techniques). These methods will be applied to both patients with HHD and novel murine surgical and transgenic models of clinically relevant pressure-overload (transverse aortic constriction in tamoxifen-inducible, fibroblast-specific, TIMP-1 knock-out mice). Specific Aim One: Demonstrate that in patients with hypertensive heart disease, the transition to heart failure is characterized by an increase in TIMP-1 and a decrease in in vivo interstitial protease activation leading to an increase in collagen content and an increase in collagen-dependent stiffness. Specific Aim Two: Demonstrate in vitro, using primary fibroblast cultures, that fundamental changes in cardiac fibroblast function occur in patients with HFpEF that result from a TIMP-1 induced decrease in protease activation and decreased collagen degradation. Specific Aim Three: Determine in vivo whether there is a cause and effect relationship between a change in TIMP-1 expression/abundance, interstitial protease activity, and the development of increased collagen- dependent stiffness in a murine model of pressure-overload induced heart failure.
描述(由申请人提供): 摘要 心肌重塑和舒张功能异常的发生是高血压性心脏病(HHD)患者的关键事件。导致舒张功能异常和射血分数保留心力衰竭(HFpEF)进展的机制尚不清楚。该提案将研究纤维胶原蛋白变化所造成的因果影响。我们假设 1- 基质金属蛋白酶 (MMP) 和内源性 MMP 组织抑制剂 (TIMP) 之间的化学计量平衡是舒张期硬度和胶原蛋白含量的主要决定因素,2- 在发生 HHD 的患者中,这种化学计量平衡发生了重大变化HFpEF、3- HFpEF 患者 TIMP-1 增加,导致间质蛋白酶活性降低、胶原蛋白降解减少、胶原含量增加和胶原依赖性硬度增加,4-TIMP-1和间质MMP活性的变化反映了成纤维细胞功能的变化;在发生 HHD 的患者中,成纤维细胞转变为更促纤维化的表型 HFpEF 和 5-TIMP-1 缺失将防止和逆转压力过载的 TIMP-1 依赖性影响。我们开发了新方法,首次允许体内测量聚集间质蛋白酶活性(使用微透析和猝灭的荧光肽底物)和测量胶原依赖性心肌舒张硬度(心肌应力与在接受治疗的左心室活检中测量的应变)采用顺序提取技术)。这些方法将应用于 HHD 患者以及临床相关压力超负荷的新型小鼠手术和转基因模型(他莫昔芬诱导的、成纤维细胞特异性的、TIMP-1 敲除小鼠的主动脉横缩)。具体目标一:证明高血压心脏病患者向心力衰竭转变的特点是TIMP-1增加和体内间质蛋白酶活化减少,导致胶原含量增加和胶原依赖性增加刚性。具体目标二:使用原代成纤维细胞培养物在体外证明 HFpEF 患者心脏成纤维细胞功能发生根本性变化,这是由于 TIMP-1 诱导蛋白酶活化减少和胶原蛋白降解减少所致。具体目标三:在体内确定压力超负荷诱发心力衰竭的小鼠模型中 TIMP-1 表达/丰度、间质蛋白酶活性的变化与胶原依赖性僵硬度增加之间是否存在因果关系。

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 }}

Michael R Zile其他文献

Michael R Zile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('Michael R Zile', 18)}}的其他基金

Extracellular Matrix in Hypertensive Heart Disease & Transition to Heart Failure
高血压心脏病中的细胞外基质
  • 批准号:
    9477758
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
Extracellular Matrix in Hypertensive Heart Disease & Transition to Heart Failure
高血压心脏病中的细胞外基质
  • 批准号:
    9100853
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
Extracellular Matrix in Hypertensive Heart Disease & Transition to Heart Failure
高血压心脏病中的细胞外基质
  • 批准号:
    9273602
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
AGE/RAGE Interaction in Patients with Pressure Overload-Induced Heart Failure
压力过载诱发心力衰竭患者中 AGE/RAGE 的相互作用
  • 批准号:
    8257862
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
AGE/RAGE Interaction in Patients with Pressure Overload-Induced Heart Failure
压力过载诱发心力衰竭患者中 AGE/RAGE 的相互作用
  • 批准号:
    8698368
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
AGE/RAGE Interaction in Patients with Pressure Overload-Induced Heart Failure
压力过载诱发心力衰竭患者中 AGE/RAGE 的相互作用
  • 批准号:
    8140701
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
AGE/RAGE Interaction in Patients with Pressure Overload-Induced Heart Failure
压力过载诱发心力衰竭患者中 AGE/RAGE 的相互作用
  • 批准号:
    8392975
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
Connexin Distribution in Physiological Versus Pathological Cardiac Hypertrophy
生理性与病理性心脏肥大中的连接蛋白分布
  • 批准号:
    8391535
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
DIASTOLIC HEART FAILURE: DEFINING CARDIOCYTE MECHANISMS
舒张性心力衰竭:定义心肌细胞机制
  • 批准号:
    6808271
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
CORE-- MODEL
核心——模型
  • 批准号:
    6808276
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:

相似国自然基金

从新亚群Rel-Mo/CD72hi-Mφ中探索真武汤对“阳虚湿浊”型慢性肾衰心脏损伤的疗效机制
  • 批准号:
    82374406
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
靶向巨噬细胞超声诊疗一体探针在心脏移植慢性排斥反应中的研究
  • 批准号:
    82371990
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PCSK9/PD-L1通路在心脏移植急性及慢性排斥反应中的调控作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
超声响应性NO/CCL22仿生纳米粒靶向抑制移植心脏慢性排斥反应的实验研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
兼容心脏起搏功能的迷走神经刺激仪治疗慢性充血性心力衰竭的疗效与机制研究
  • 批准号:
    82160080
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    34 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

A quantitative viability metric for liver transplantation using Resonance Raman Spectroscopy
使用共振拉曼光谱进行肝移植的定量活力指标
  • 批准号:
    10562740
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
TNFRSF13B polymorphisms and immunity to transplantation
TNFRSF13B 多态性与移植免疫
  • 批准号:
    10734879
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
PET/MRI imaging of mitral valve prolapse
二尖瓣脱垂的 PET/MRI 成像
  • 批准号:
    10747508
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
3D micro-physiological systems for identification of therapeutic myokines
用于识别治疗性肌因子的 3D 微生理系统
  • 批准号:
    10595294
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
Developmental Origins of Cardiovascular Disease in Offspring from Non-Human Primate Pregnancies at Advanced Maternal Age
高龄非人类灵长类动物妊娠后代心血管疾病的发育起源
  • 批准号:
    10629732
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.68万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了