Mechanisms of myeloperoxidase and Nox4 interactions in abdominal aortic aneurysm
腹主动脉瘤中髓过氧化物酶和 Nox4 相互作用的机制
基本信息
- 批准号:9924277
- 负责人:
- 金额:$ 52.67万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-05-01 至 2022-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:Abdominal Aortic AneurysmAddressAgonistAllelesAneurysmAngiotensin IIAnimal ModelAortaAortic AneurysmBiological AssayBlood VesselsCalcium ChlorideCell Surface ReceptorsCellsCessation of lifeCoupledDataDeteriorationDevelopmentDiseaseDopamine D2 ReceptorDrug TargetingEnzymesGeneticHematopoieticHeterozygoteHumanHydrogen PeroxideIn VitroInflammationInflammatoryInfusion proceduresKnockout MiceKnowledgeLeukocytesLinkLipidsLungMass Spectrum AnalysisMediatingMedicalMorbidity - disease rateMusNeutrophil ActivationNeutrophil InfiltrationNicotinic AcidsOutputOxidantsOxidative StressPathogenesisPatientsPeroxidasesPharmaceutical PreparationsPharmacologyPlayProstaglandin D2ProteinsReceptor CellRisk FactorsRoleRuptureRuptured Aortic AneurysmsSignal TransductionSiteSmokingSmooth Muscle MyocytesSourceStructureTestingTherapeuticTissuesTreatment EfficacyUnited Statesexperimental studyimproved outcomein vivoinhibitor/antagonistmacrophagemonocytemortalityneutrophilnoveloverexpressionpreventreceptorrecruitrepairedtherapy outcomeuptake
项目摘要
PROJECT SUMMARY
Abdominal aortic aneurysm (AAA) disease is a frequent cause of morbidity and mortality.
Roughly 25,000 AAA repairs are performed each year, and AAAs account for over 13,000 deaths
annually in the United States. The underlying mechanisms of AAA formation are unknown, which has
hampered development of effective medical therapies. Here, we focus on the novel hypothesis that
myeloperoxidase (MPO), a leukocyte enzyme expressed primarily in neutrophils (PMNs) that utilizes
H2O2 to promote oxidative stress and inflammation, plays a key role in the pathogenesis of AAA. We
provide novel preliminary data showing that MPO accrues in the aorta during AAA formation, and that
genetic deletion of Nox4, a unique high-output enzymatic producer of H2O2 that is highly expressed in
smooth muscle cells (SMCs), blocks MPO uptake and prevents AAA. We further propose that PMN
activation/MPO accrual in AAA are regulated by prostaglandin D2 (PGD2) and nicotinic acid (GPR109A)
receptors, and that “repurposing” available drugs that target these inflammatory cell receptors is an
attractive therapeutic strategy in AAA. Our central hypothesis is that MPO cooperates with Nox4 to
promote deleterious oxidative stress in AAA, which can be therapeutically modulated by
targeting PGD2 receptors and GPR109A. Three aims are proposed to test our central hypothesis: in
Aim1, we will test the hypothesis that Nox4 cooperates with MPO in the pathogenesis of AAA using
genetically modified mice and a newly developed mass spectrometry assay that will enable us to
determine whether aortic MPO uptake and activity are dependent upon Nox4 during AAA formation.
We will also determine whether overexpression of human MPO in hematopoietic cells enhances AAA
formation, and if so, whether it can be overcome by SMC Nox4 deletion. In Aim 2, we will test the
hypothesis that PGD2 receptors promote PMN/MPO recruitment and MPO-mediated AAA formation
using genetically modified mice in which one or both alleles of DP1 or DP2 have been deleted, coupled
with and pharmacologic DP receptor agonists and antagonists. In Aim 3, we will test the hypothesis
that GPR109A modulates PMN activation and MPO-mediated AAA formation using GPR109A knockout
mice coupled with pharmacologic approaches. A particular emphasis of Aims 2 and 3 is to identify
promising therapeutic strategies that are both feasible and effective for patients with AAA. This
application addresses two significant gaps in the field: i) identifying fundamental mechanisms of AAA
formation and ii) using this knowledge to advance medical treatment for patients with AAA.
项目概要
腹主动脉瘤(AAA)疾病是发病和死亡的常见原因。
每年大约进行 25,000 例 AAA 修复,AAA 导致 13,000 多人死亡
在美国,AAA 形成的基本机制尚不清楚。
阻碍了有效医学疗法的发展。在这里,我们关注一个新的假设:
髓过氧化物酶 (MPO),一种主要在中性粒细胞 (PMN) 中表达的白细胞酶,利用
H2O2 促进氧化应激和炎症,在 AAA 的发病机制中起着关键作用。
提供新颖的初步数据表明 MPO 在 AAA 形成期间在主动脉中积累,并且
Nox4 的基因删除,Nox4 是一种独特的高输出 H2O2 酶生产者,在
平滑肌细胞 (SMC) 阻断 MPO 摄取并预防 AAA。
AAA 中的激活/MPO 累积受前列腺素 D2 (PGD2) 和烟酸 (GPR109A) 调节
受体,并且“重新利用”针对这些炎症细胞受体的现有药物是一种
我们的中心假设是 MPO 与 Nox4 合作来治疗 AAA。
促进 AAA 中有害的氧化应激,可以通过以下方法进行治疗调节:
提出了三个目标来检验我们的中心假设:
目的1,我们将使用以下方法检验Nox4与MPO在AAA发病机制中合作的假设
转基因小鼠和新开发的质谱分析使我们能够
确定主动脉 MPO 摄取和活性是否依赖于 AAA 形成过程中的 Nox4。
我们还将确定造血细胞中人 MPO 的过度表达是否会增强 AAA
如果是的话,是否可以通过删除 SMC Nox4 来克服它。在目标 2 中,我们将测试该问题。
PGD2 受体促进 PMN/MPO 募集和 MPO 介导的 AAA 形成的假设
使用 DP1 或 DP2 的一个或两个等位基因已被删除的转基因小鼠,偶联
在目标 3 中,我们将检验该假设。
GPR109A 使用 GPR109A 敲除来调节 PMN 激活和 MPO 介导的 AAA 形成
目标 2 和 3 的一个特别重点是确定小鼠与药理学方法的结合。
对于 AAA 患者来说,可行且有效的有前途的治疗策略。
应用程序解决了该领域的两个重大空白:i) 确定 AAA 的基本机制
ii) 利用这些知识推进 AAA 患者的医疗治疗。
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 }}
Neal L Weintraub其他文献
Impaired Conducted Coronary Arteriole Dilation in Patients with HFpEF
HFpEF 患者冠状动脉扩张受损
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Alec C. Davila;Huijuan Dou;Vijay S. Patel;D. Fulton;Neal L Weintraub;Z. Bagi - 通讯作者:
Z. Bagi
Adverse thrombo-embolic events with newer tyrosine kinase inhibitors: a call to action for better risk stratification and monitoring.
新型酪氨酸激酶抑制剂的不良血栓栓塞事件:呼吁采取行动以更好地进行风险分层和监测。
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:8.3
- 作者:
Zeeshan Hussain;L. Baldassarre;S. Dent;Neal L Weintraub;A. Guha - 通讯作者:
A. Guha
Neal L Weintraub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('Neal L Weintraub', 18)}}的其他基金
Epigenetic regulation of HDAC9 in obesity and atherosclerosis
HDAC9 在肥胖和动脉粥样硬化中的表观遗传调控
- 批准号:
9030314 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Perivascular adipose tissue and vascular remodeling
血管周围脂肪组织和血管重塑
- 批准号:
8686066 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Perivascular adipose tissue and vascular remodeling
血管周围脂肪组织和血管重塑
- 批准号:
9063172 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Perivascular adipose tissue and vascular remodeling
血管周围脂肪组织和血管重塑
- 批准号:
8394712 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Perivascular adipose tissue and vascular remodeling
血管周围脂肪组织和血管重塑
- 批准号:
8508304 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
CD14, Surfactant Proteins, and Vascular Inflammation
CD14、表面活性蛋白和血管炎症
- 批准号:
7160705 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Angiotensin II, oxidative stress and aneurysm formation
血管紧张素 II、氧化应激和动脉瘤形成
- 批准号:
8416977 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Angiotensin II, oxidative stress, and aneurysm formation
血管紧张素 II、氧化应激和动脉瘤形成
- 批准号:
7018548 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Angiotensin II, oxidative stress and aneurysm formation
血管紧张素 II、氧化应激和动脉瘤形成
- 批准号:
8215740 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 52.67万 - 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
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
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
相似海外基金
The role of nigrostriatal and striatal cell subtype signaling in behavioral impairments related to schizophrenia
黑质纹状体和纹状体细胞亚型信号传导在精神分裂症相关行为障碍中的作用
- 批准号:
10751224 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
The role of osteoblast progenitors in response to bone anabolic agents
成骨细胞祖细胞对骨合成代谢剂的反应的作用
- 批准号:
10404415 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Circadian control of neuroinflammation after spinal cord injury
脊髓损伤后神经炎症的昼夜节律控制
- 批准号:
10639178 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Tumor-Targeted Multimodality Nanoscale Coordination Polymers for Chemo-Immunotherapy of Metastatic Colorectal Cancer
用于转移性结直肠癌化疗免疫治疗的肿瘤靶向多模态纳米配位聚合物
- 批准号:
10639649 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别:
Dravet Syndrome Anti-Epileptic Control by Targeting GIRK Channels
通过针对 GIRK 通道进行 Dravet 综合征抗癫痫控制
- 批准号:
10638439 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 52.67万 - 项目类别: