Systems Pharmacology Model for Spatial Control of Cardiac Fibrosis

心脏纤维化空间控制的系统药理学模型

基本信息

  • 批准号:
    9363220
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 47.97万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-07-01 至 2021-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The majority of individuals that initially survive a myocardial infarction go on to suffer from life-threatening complications such as infarct rupture, arrhythmia, or heart failure. These sequelae depend critically on wound healing in the infarct as well as fibrosis in the remote myocardium, yet existing drugs are not designed to specifically target either of these. An ideal pharmacologic therapy would enhance extracellular matrix in the infarct while reducing fibrosis in the remote myocardium, but achieving such spatial control of extracellular matrix has eluded the field. We propose that these distinct local responses to globally applied drugs can be achieved by leveraging environment-dependent signaling mechanisms, uniquely identified with systems pharmacology models. We first integrate drug-target interaction databases together with a novel large-scale model of the cardiac signaling network to identify drugs or drug pairs that cause context-dependent regulation of extracellular matrix with cultured cardiac fibroblasts. We then integrate the signaling network model with agent-based models of inflammation and myocardial infarct healing. This integrated model is applied to perform multi-scale virtual drug screening to predict and then experimentally validate drugs that enhance extracellular matrix in the infarct while reducing fibrosis in the remote myocardium. Overall, this study will provide an innovative framework for multi-scale systems pharmacology of cardiac fibrosis, identify new therapeutic approaches for infarct healing, and provide proof-of-concept for spatial control of drug responses by leveraging context-dependent cell signaling.
大多数最初在心肌梗塞中幸存下来的人会继续危及生命 梗塞破裂,心律不齐或心力衰竭等并发症。这些后遗症严重取决于伤口 梗塞和纤维化中的愈合远程心肌,但现有药物并非旨在 特别针对其中的任何一个。理想的药理疗法将增强细胞外基质 在减少远程心肌纤维化的同时梗塞,但要实现这种细胞外的空间控制 矩阵已经避开了领域。我们建议这些对全球申请药物的局部反应可能是 通过利用环境依赖性信号传导机制实现,并用系统独特地识别 药理学模型。我们首先将药品目标交互数据库与一个新颖的大规模集成 心脏信号网络的模型,以识别引起背景调节的药物或药物对 具有培养的心脏成纤维细胞的细胞外基质。然后,我们将信号网络模型与 基于代理的炎症和心肌梗塞愈合模型。该集成模型应用于 进行多尺度的虚拟药物筛查以预测,然后实验验证可以增强的药物 梗塞中的细胞外基质,同时减少遥远心肌的纤维化。总体而言,这项研究将 为心脏纤维化的多尺度系统药理学提供创新的框架,确定新的 梗塞愈合的治疗方法,并为药物反应的空间控制提供了概念验证 通过利用背景依赖性单元信号传导。

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 }}

JEFFREY W HOLMES其他文献

JEFFREY W HOLMES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('JEFFREY W HOLMES', 18)}}的其他基金

2017 Summer Biomechanics, Bioengineering and Biotransport Conference
2017夏季生物力学、生物工程与生物转运会议
  • 批准号:
    9330598
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Multiscale Models of Cardiac Growth, Remodeling, and Myocardial Infarction
心脏生长、重塑和心肌梗死的多尺度模型
  • 批准号:
    9144435
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Computational Modeling of Scar Formation After Myocardial Infarction
心肌梗塞后疤痕形成的计算模型
  • 批准号:
    8916817
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Computational Modeling of Scar Formation After Myocardial Infarction
心肌梗塞后疤痕形成的计算模型
  • 批准号:
    9131778
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Computational Modeling of Scar Formation After Myocardial Infarction
心肌梗塞后疤痕形成的计算模型
  • 批准号:
    8629133
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Anisotropic Reinforcement to Improve Post-Infarction LV Function
各向异性强化可改善梗塞后左心室功能
  • 批准号:
    8403788
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Anisotropic Reinforcement to Improve Post-Infarction LV Function
各向异性强化可改善梗塞后左心室功能
  • 批准号:
    8223807
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
PARAMETERIZATION OF CARDIAC WALL MOTION: REUNITING ENGINEERING & CARDIOLOGY
心壁运动的参数化:重新结合工程
  • 批准号:
    8169343
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
PARAMETERIZATION OF CARDIAC WALL MOTION: REUNITING ENGINEERING & CARDIOLOGY
心壁运动的参数化:重新结合工程
  • 批准号:
    7955232
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
MODEL-BASED DEVELOPMENT OF NEW DIAGNOSTIC MEASURES
基于模型的新诊断措施开发
  • 批准号:
    7955292
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 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
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 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

相似海外基金

Developing Real-world Understanding of Medical Music therapy using the Electronic Health Record (DRUMMER)
使用电子健康记录 (DRUMMER) 培养对医学音乐治疗的真实理解
  • 批准号:
    10748859
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Identification of gene variants mediating the behavioral and physiological response to THC
鉴定介导 THC 行为和生理反应的基因变异
  • 批准号:
    10660808
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
GEMSSTAR PERSPIRE-COPD
GEMSSTAR 出汗-慢性阻塞性肺病
  • 批准号:
    10724784
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Meeting the Challenges of COVID-19 by Expanding the Reach of Palliative Care: Proactive Advance Care Planning with Videos for the Elderly and all Patients with Dementia
通过扩大姑息治疗的范围来应对 COVID-19 的挑战:为老年人和所有痴呆症患者提供视频的主动预先护理计划
  • 批准号:
    10784057
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
Soft wireless multimodal cardiac implantable devices for long-term investigating heart failure pathogenesis
用于长期研究心力衰竭发病机制的软无线多模式心脏植入装置
  • 批准号:
    10735395
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 47.97万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了