Molecular Pathogenesis of Chronic Kidney Disease-Dependent Vascular Calcification

慢性肾病依赖性血管钙化的分子发病机制

基本信息

  • 批准号:
    8642176
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 43.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2013-04-01 至 2018-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The long term objective of this research proposal is to determine the molecular mechanisms of vascular calcification in order to identify novel target(s) for the treatment of chronic kidney disease (CKD)-dependent vascular calcification. Vascular calcification is closely associated with cardiovascular morbidity and mortality in patients with CKD. In fact, more than half of all deaths in CKD subjects can be attributed to cardiovascular diseases. We hypothesized that a central event in the pathogenesis of CKD-dependent vascular calcification is increased expression of phosphorylated activating transcription factor 4 (ATF4). ATF4 is a member of the cAMP-responsive element-binding protein (CREB) family of basic zipper-containing transcription factors that regulates osteogenesis and also mediates unfolded protein response (UPR) in the endoplasmic reticulum (ER). Our hypothesis is based on the following evidence derived from a series of preliminary results from our lab: 1) total and phosphorylated ATF4 protein levels were induced by a number of positive regulatory factors for vascular calcification, such as inorganic phosphate, inflammatory cytokines (TNFa) and saturated fatty acids through the activation of the PERK-elF2a axis of the UPR in vascular smooth muscle cells (VSMCs); 2) adenovirus-mediated overexpression of ATF4 induced mineralization of VSMCs; 3) ATF4 knockdown, on the other hand, attenuated vascular calcification; 4) serine-phosphorylation of ATF4 (p-ATF4) was induced by PKA activation by forskolin, which is known to promote vascular calcification; 5) PKA and ERK inhibitors inhibited the phosphorylation of ATF4, resulting in the reduction of vascular calcification; 6) Total ATF4 and p-ATF4 proteins were increased in the aortas of murine models of atherosclerotic calcification such as ApoE knockout mice with 5/6 nephrectomy (5/6 nx), and medial calcification such as DBA2/J mice with 5/6 nx and klotho knockout mice; 7) ATF4 targets (CHOP and GADD34) increased in these models and 8) ATF4 regulates the expression of Pit-1, a major phosphate transporter in VSMCs. To determine the pivotal role of ATF4 in the pathogenesis of vascular calcification, we propose three specific aims. Specific Aim 1: Determine whether global ATF4 deficiency and overexpression modulate CKD-dependent medial and atherosclerotic calcification. Specific Aim 2: Determine whether VSMC-specific activation and inhibition of ATF4 influence CKD-dependent medial and atherosclerotic calcification. Specific Aim 3: Elucidate molecular mechanisms by which ATF4 regulates osteoblastic differentiation and mineralization of VSMCs.
描述(由申请人提供):本研究计划的长期目标是确定血管钙化的分子机制,以确定治疗慢性肾病(CKD)依赖性血管钙化的新靶点。血管钙化与 CKD 患者的心血管发病率和死亡率密切相关。事实上,超过一半的 CKD 患者死亡可归因于心血管疾病。我们假设 CKD 依赖性血管钙化发病机制中的一个核心事件是磷酸化激活转录因子 4 (ATF4) 表达的增加。 ATF4 是 cAMP 反应元件结合蛋白 (CREB) 家族的成员,该家族是含碱性拉链的转录因子,可调节成骨并介导内质网 (ER) 中的未折叠蛋白反应 (UPR)。我们的假设基于以下来自我们实验室的一系列初步结果的证据:1) 总 ATF4 蛋白和磷酸化 ATF4 蛋白水平是由许多血管钙化的正调节因子诱导的,例如无机磷酸盐、炎症细胞因子 (TNFa)和饱和脂肪酸,通过激活血管平滑肌细胞 (VSMC) 中 UPR 的 PERK-elF2a 轴; 2) 腺病毒介导的ATF4过表达诱导VSMC矿化; 3) 另一方面,ATF4 敲低可减弱血管钙化; 4) ATF4 (p-ATF4) 的丝氨酸磷酸化是由毛喉素 (forskolin) 激活 PKA 诱导的,已知毛喉素可促进血管钙化; 5)PKA和ERK抑制剂抑制ATF4的磷酸化,导致血管钙化减少; 6) 动脉粥样硬化钙化小鼠模型(例如 5/6 肾切除术 (5/6 nx) 的 ApoE 敲除小鼠)和内侧钙化小鼠(例如 5/6 肾切除术的 DBA2/J 小鼠)的主动脉中 ATF4 和 p-ATF4 总蛋白增加nx 和 klotho 基因敲除小鼠; 7) ATF4 靶标(CHOP 和 GADD34)在这些模型中增加,8) ATF4 调节 Pit-1(VSMC 中的主要磷酸盐转运蛋白)的表达。为了确定 ATF4 在血管钙化发病机制中的关键作用,我们提出了三个具体目标。具体目标 1:确定整体 ATF4 缺乏和过度表达是否调节 CKD 依赖性中层和动脉粥样硬化钙化。具体目标 2:确定 ATF4 的 VSMC 特异性激活和抑制是否影响 CKD 依赖性中层和动脉粥样硬化钙化。具体目标 3:阐明 ATF4 调节成骨细胞分化和 VSMC 矿化的分子机制。

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 }}

Makoto Miyazaki其他文献

Makoto Miyazaki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('Makoto Miyazaki', 18)}}的其他基金

The transcriptional control of vascular calcification in disease
疾病中血管钙化的转录控制
  • 批准号:
    10647475
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
The contributory role of microbial metabolite in the pathogenesis of CKD-dependent vascular calcification
微生物代谢产物在 CKD 依赖性血管钙化发病机制中的贡献作用
  • 批准号:
    10064000
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
The role of MLKL in the regulation of vascular calcification in CKD
MLKL 在 CKD 血管钙化调节中的作用
  • 批准号:
    10362295
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
The role of MLKL in the regulation of vascular calcification in CKD
MLKL 在 CKD 血管钙化调节中的作用
  • 批准号:
    10543138
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Role of IKKβ/NFκβ signaling in the regulation of CKD-dependent vascular calcification
IKKβ/NFββ 信号在 CKD 依赖性血管钙化调节中的作用
  • 批准号:
    9076914
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
The role of Stearate in the regulation of vascular calcification in chronic kidne
硬脂酸盐在调节慢性肾血管钙化中的作用
  • 批准号:
    8727657
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
The role of Stearate in the regulation of vascular calcification in chronic kidne
硬脂酸盐在调节慢性肾血管钙化中的作用
  • 批准号:
    8575673
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Molecular Pathogenesis of Chronic Kidney Disease-Dependent Vascular Calcification
慢性肾病依赖性血管钙化的分子发病机制
  • 批准号:
    8502965
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Molecular Pathogenesis of Chronic Kidney Disease-Dependent Vascular Calcification
慢性肾病依赖性血管钙化的分子发病机制
  • 批准号:
    9058520
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:

相似国自然基金

肠道菌群对溶瘤腺病毒免疫治疗的影响与机制及综合治疗策略的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
DENND2D的诱导表达对非小细胞肺癌细胞恶性表型影响及其作用机制研究
  • 批准号:
    81802284
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
血清4型禽腺病毒3'端135-bp自然缺失影响病毒致病性的研究
  • 批准号:
    31702268
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
人B组腺病毒纤毛蛋白与DSG2受体亲和力的差异及其对病毒致病力的影响研究
  • 批准号:
    31570163
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    62.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
纤毛杆影响嵌合型腺病毒感染T淋巴细胞效率的机制研究
  • 批准号:
    31400149
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

The role of tanycyte cilia in hypothalamic neurogenesis and glucose sensing
单细胞纤毛在下丘脑神经发生和葡萄糖传感中的作用
  • 批准号:
    9124686
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Lineage tracing and clonal analysis of oral cancer initiating cells
口腔癌起始细胞的谱系追踪和克隆分析
  • 批准号:
    8889248
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Lineage tracing and clonal analysis of oral cancer initiating cells
口腔癌起始细胞的谱系追踪和克隆分析
  • 批准号:
    8722251
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Mouse Cell Type-Specific Brain Mapping in Health and Disease
健康和疾病中的小鼠细胞类型特异性脑图谱
  • 批准号:
    9061558
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
Mouse Cell Type-Specific Brain Mapping in Health and Disease
健康和疾病中的小鼠细胞类型特异性脑图谱
  • 批准号:
    8672901
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 43.05万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了