Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling

BMP 信号传导对铁稳态的调节

基本信息

  • 批准号:
    9324203
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 38.48万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-07-01 至 2020-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT Iron homeostasis is tightly regulated to provide this critical element for growth and survival, but to prevent the toxicity of iron excess. Abnormal regulation of systemic iron balance leads to common diseases including anemia and the iron overload disorder hereditary hemochromatosis. Hepcidin is a master regulator of overall body iron balance that acts by downregulating the cell-surface expression of the iron exporter ferroportin to control iron absorption from the diet and iron release from body stores. However, the mechanisms by which iron levels are sensed by the liver to regulate hepcidin expression are not fully understood. We have previously demonstrated that 1) hemojuvelin (HJV) is a co-receptor for the bone morphogenetic protein (BMP)-SMAD signaling pathway, which is a central transcriptional regulator of hepcidin expression in the liver, 2) BMP6 is a key endogenous ligand of HJV in the regulation of hepcidin expression and systemic iron balance, 3) the BMP-SMAD signaling pathway is critical to hepcidin regulation by iron, 4) there are at least two mechanisms by which iron activates the BMP-SMAD pathway: liver iron induces liver BMP6 mRNA expression and circulating iron stimulates SMAD signaling downstream of BMP6, 5) the BMP- SMAD signaling pathway intersects with most other known hepcidin regulatory pathways including the hemochromatosis proteins HFE and TFR2 and inflammation, and 6) modulators of the BMP-SMAD pathway regulate hepcidin expression to treat hemochromatosis and anemia of chronic disease in animal models. These studies have already yielded important insights into the pathophysiology of hemochromatosis and have identified the BMP-SMAD pathway as a novel therapeutic target for iron disorders. In this competing renewal, we will address important unanswered questions about how iron is sensed by the liver to regulate hepcidin, and the key role of the BMP-SMAD pathway in this process. In Specific Aim I, we will use our novel conditional Bmp6 KO mice in specific liver cell populations to determine the cellular source of BMP6 that regulates hepcidin expression, and we will use in vitro approaches together with an in vivo bioluminescence assay in mice to elucidate the molecular mechanisms underlying iron-mediated BMP6 induction. In Specific Aim II, we will use genetic and pharmacologic approaches in vivo coupled with biochemical and cell culture studies to identify other specific functional components of the BMP-SMAD signaling cascade that are critical for hepcidin regulation and iron homeostasis. The long-term goals of this project are to understand the role of the BMP signaling pathway in regulating hepcidin expression and systemic iron balance, to gain insights into the physiology and pathophysiology of iron homeostasis in health and disease, and ultimately to develop new therapeutic strategies for treating disorders of iron metabolism.
抽象的 铁稳态受到严格的调节,为生长和生存提供了关键因素,但 防止铁过量的毒性。全身铁平衡的异常调节导致常见疾病 包括贫血和铁超负荷遗传性血色素症。肝素是 通过下调铁出口商的细胞表面表达来起作用的整体体铁平衡 铁蛋白可以控制饮食中的铁吸收,并从人体储存中释放铁。但是, 通过肝脏检测铁水平以调节肝素表达的机制尚未完全 理解。我们以前已经证明1)血果林(HJV)是骨骼的共受体 形态发生蛋白(BMP)-SMAD信号通路,该途径是肝素的中央转录调节剂 在肝脏中的表达,2)BMP6是肝素表达调节中HJV的关键内源配体 3)BMP-SMAD信号通路对铁的肝素调节至关重要,4) 铁至少两种机制激活BMP-SMAD途径:肝铁诱导肝脏 BMP6 mRNA表达和循环铁刺激BMP6下游的SMAD信号传导,5)BMP- SMAD信号通路与大多数其他已知的肝素调节途径相交 血色素蛋白HFE和TFR2和炎症,以及6)BMP-SMAD途径的调节剂 调节肝素表达以治疗动物模型中的慢性疾病的血色素症和贫血。 这些研究已经产生了对血色素沉着病的病理生理学的重要见解,并具有 确定BMP-SMAD途径是铁疾病的新型治疗靶标。在这个竞争的续约中, 我们将解决有关肝脏如何感知铁以调节肝素的重要问题, BMP-SMAD途径在此过程中的关键作用。在特定的目的I中,我们将使用我们的小说有条件 特定肝细胞群中的BMP6 KO小鼠,以确定调节BMP6的细胞来源 肝素表达,我们将使用体外方法与体内生物发光测定法一起使用 小鼠阐明了铁介导的BMP6诱导的分子机制。在特定的目标II中,我们 将在体内使用遗传和药理方法,再加上生化和细胞培养研究 确定BMP-SMAD信号级联的其他特定功能组件,这对于肝素至关重要 调节和铁稳态。该项目的长期目标是了解BMP的作用 调节肝素表达和全身铁平衡的信号传导途径,以洞悉 铁稳态在健康和疾病中的生理和病理生理学,最终发展新的 治疗铁代谢疾病的治疗策略。

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 }}

JODIE L BABITT其他文献

JODIE L BABITT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('JODIE L BABITT', 18)}}的其他基金

BMP Ligands in Hepcidin Regulation
Hepcidin 调节中的 BMP 配体
  • 批准号:
    10561653
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
BMP Ligands in Hepcidin Regulation
Hepcidin 调节中的 BMP 配体
  • 批准号:
    10177101
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
BMP Ligands in Hepcidin Regulation
Hepcidin 调节中的 BMP 配体
  • 批准号:
    10369691
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    8500252
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    8686828
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    10118347
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    9754111
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    8303014
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    7856996
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Regulation of Iron Homeostasis by BMP Signaling
BMP 信号传导对铁稳态的调节
  • 批准号:
    10265592
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:

相似国自然基金

线上民宿房东亲和力对房客预定行为的影响机制研究——基于多源异构数据视角
  • 批准号:
    72202154
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
线上民宿房东亲和力对房客预定行为的影响机制研究——基于多源异构数据视角
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
估计和解释序列变体对蛋白质稳定性、结合亲和力以及功能的影响
  • 批准号:
    31701136
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
RGS19对嗜酸细胞性食管炎FcεRI信号传导通路的影响及其作用机制的研究
  • 批准号:
    81500502
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    18.0 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

相似海外基金

Immunomodulatory ligand B7-1 targets p75 neurotrophin receptor in neurodegeneration
免疫调节配体 B7-1 在神经变性中靶向 p75 神经营养蛋白受体
  • 批准号:
    10660332
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
3D Methodology for Interpreting Disease-Associated Genomic Variation in RAG2
解释 RAG2 中疾病相关基因组变异的 3D 方法
  • 批准号:
    10724152
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Unraveling how Lipophilic Modulators Alter pLGIC Function via Interactions with the M4 Transmembrane Helix
揭示亲脂性调节剂如何通过与 M4 跨膜螺旋相互作用改变 pLGIC 功能
  • 批准号:
    10785755
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Investigating how bHLH circuits integrate signals for cell fate decisions
研究 bHLH 电路如何整合信号以决定细胞命运
  • 批准号:
    10722452
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
Pilot Studies of PAX3-FOXO1 Fusions Proteins in Alveolar Rhabdomyosarcoma
PAX3-FOXO1 融合蛋白在肺泡横纹肌肉瘤中的初步研究
  • 批准号:
    10726763
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.48万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了