Multivalent Presentation of Growth Factors Regulates Cellular Responses
生长因子的多价呈现调节细胞反应
基本信息
- 批准号:9312194
- 负责人:
- 金额:$ 31.76万
- 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:2017-04-10 至 2022-01-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:ActinsAdverse effectsAffectAmericanAnimal ModelAtomic Force MicroscopyBMP2 geneBindingBinding ProteinsBinding SitesBiochemistryBiologyBone DiseasesBone GrowthBone Morphogenetic Protein 10Bone Morphogenetic ProteinsBone RegenerationBuffersCartilageCartilage MatrixCell CommunicationCell TherapyCellsClinicClinicalCollaborationsCollagenDataDefectDoseEngineeringEnvironmentExtracellular MatrixFDA approvedFormulationFractureGene ExpressionGeneric DrugsGluesGoalsGrowth FactorHomeostasisHomoImaging DeviceIn VitroIndividualInjectableInjuryInvestigationKnowledgeMAPK14 geneMediatingMembraneModelingModern MedicineMolecularMolecular ModelsNanotechnologyNatural regenerationNatureOsteogenesisPatientsPeptide antibodiesPhysiologic OssificationPhysiologicalPre-Clinical ModelProcessProtein Binding DomainProteinsProteoglycanRattusRecruitment ActivityResearchResearch PersonnelResolutionSignal TransductionSite-Directed MutagenesisSolidSpinalSpinal FusionStem cellsStructureSurgeonSwimmingTestingTimeTranslatingTransmission Electron MicroscopyValidationWorkbasebioimagingbonebone engineeringbone growth factorbone morphogenetic protein receptorsclinically relevantdesigndosageeffective therapyhigh resolution imagingimprovedin vivoin vivo Modelinsightinterdisciplinary approachmacromolecular assemblymammalian COMPmicroscopic imagingmolecular modelingmonomerneutralizing antibodynovel strategiesosteogenicosteogenic proteinpre-clinicalprotein complexprotein functionreceptorreconstitutionrepairedresponserhostem cell differentiation
项目摘要
Millions of Americans and people worldwide suffer bone diseases due to injuries, bone defects,
and spinal defects, and therefore are in great need of effective treatments to regenerate bone
and promote bone growth. Among treatments being explored in modern medicine,
administration of growth factors that prompt our own body to regrow bone represents an
attractive direction due to its non-invasiveness and utilization of our own cells, including bone-
forming stem cells. Such treatment with bone growth factors has been approved by the FDA
and is successfully used in clinics, however a recognized drawback of this treatment is that the
administration of extremely high doses of very pure growth factor inevitably causes severe side
effects in some patients. Our team believes current high doses are not necessary, with better
tactics to present growth factors to cells, e.g. 5 growth factors bound together as a well-defined
cluster versus 1000 individual growth factor molecules swimming around the cells. With this
research, we hope to develop more effective ways to present growth factors than the current
approach of injecting high dosage. Our approach is inspired by the way nature itself
‘administers’ these growth factors, which is always in combination with other proteins that
provide the necessary context and help fine-tune cellular responses. This proposal builds on
our discovery that COMP, a protein originally isolated from cartilage, can bind to multiple bone
growth factors all at once. We plan to study how the COMP binds to growth factors, how many
growth factors each COMP can carry (1 to 10), and which of the situations work best towards
bone regeneration. We believe our results shall demonstrate that this multi-valent binding
provides a new platform to present the growth factors to stem cells, to which cells respond with
dramatically enhanced activities including robust bone formation and growth. The results from
this investigation shall greatly enhance our current understanding of how bone growth factors
regulate bone formation at the cellular level, and bring us a giant step closer to non-invasive and
stem cell based therapy for bone regeneration.
数以百万计的美国人和世界各地的人们因受伤、骨缺陷、
和脊柱缺陷,因此非常需要有效的治疗方法来再生骨骼
在现代医学正在探索的治疗方法中,
施用促进我们自己的身体再生骨骼的生长因子代表了一种
由于其非侵入性和利用我们自己的细胞(包括骨细胞),这是一个有吸引力的方向
这种用骨生长因子形成干细胞的治疗已获得 FDA 批准。
并已成功应用于临床,然而,这种治疗方法的一个公认的缺点是
施用极高剂量的非常纯的生长因子不可避免地会导致严重的副作用
我们的团队认为目前的高剂量没有必要,用更好的剂量。
向细胞呈现生长因子的策略,例如 5 个生长因子结合在一起作为明确定义的
集群与 1000 个单独的生长因子分子在细胞周围游动。
研究中,我们希望开发出比目前更有效的方式来呈现生长因子
我们的方法受到大自然本身方式的启发。
“管理”这些生长因子,它们总是与其他蛋白质结合在一起
提供必要的背景并帮助微调细胞反应。
我们发现 COMP(一种最初从软骨中分离出来的蛋白质)可以与多个骨骼结合
我们计划研究COMP如何与生长因子结合,有多少。
每个COMP可以携带的生长因子(1到10),以及哪种情况最适合
我们相信我们的结果将证明这种多价结合。
提供了一个将生长因子呈现给干细胞的新平台,细胞对此做出反应
显着增强活动,包括强健的骨骼形成和生长。
这项研究将极大地增强我们目前对骨生长因子如何发挥作用的理解
在细胞水平上调节骨形成,使我们离非侵入性和非侵入性又近了一大步
基于干细胞的骨再生疗法。
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 }}
Dominik R Haudenschild其他文献
Role of c-Maf in Chondrocyte Differentiation
c-Maf 在软骨细胞分化中的作用
- DOI:
- 发表时间:
2011 - 期刊:
- 影响因子:2.8
- 作者:
Eunmee M Hong;P. D. Di Cesare;Dominik R Haudenschild - 通讯作者:
Dominik R Haudenschild
Early transient induction of IL-6 in a mouse joint injury model
IL-6 在小鼠关节损伤模型中的早期瞬时诱导
- DOI:
10.1016/j.joca.2013.02.484 - 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:7
- 作者:
J. Yik;Ziang Hu;B. Christiansen;Dominik R Haudenschild - 通讯作者:
Dominik R Haudenschild
Cartilage Matrix Protein: Expression Patterns in Chicken, Mouse, and Human a
软骨基质蛋白:鸡、小鼠和人类的表达模式
- DOI:
- 发表时间:
1996 - 期刊:
- 影响因子:5.2
- 作者:
Q. Chen;D. M. Johnson;Dominik R Haudenschild;P. Goetinck - 通讯作者:
P. Goetinck
c-Maf Transcription Factor Regulates ADAMTS-12 Expression in Human Chondrogenic Cells
c-Maf 转录因子调节人软骨细胞中 ADAMTS-12 的表达
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:2.8
- 作者:
Eunmee M Hong;J. Yik;D. Amanatullah;P. D. Di Cesare;Dominik R Haudenschild - 通讯作者:
Dominik R Haudenschild
The Oncogene LRF Stimulates Proliferation of Mesenchymal Stem Cells and Inhibits Their Chondrogenic Differentiation
癌基因 LRF 刺激间充质干细胞增殖并抑制其软骨分化
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:2.8
- 作者:
J. Yik;Huan Li;C. Acharya;R. Kumari;F. Fierro;Dominik R Haudenschild;J. Nolta;P. D. Di Cesare - 通讯作者:
P. D. Di Cesare
Dominik R Haudenschild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('Dominik R Haudenschild', 18)}}的其他基金
In situ and real-time readout of nuclear mechanotransduction via single cell mechanics and site-specific fluorescence reporting
通过单细胞力学和位点特异性荧光报告原位实时读出核力转导
- 批准号:
10745440 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Multivalent Presentation of Growth Factors Regulates Cellular Responses
生长因子的多价呈现调节细胞反应
- 批准号:
9468334 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Novel Early Intervention to Prevent Post-Traumatic Osteoarthritis
预防创伤后骨关节炎的新型早期干预措施
- 批准号:
8360907 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Novel Early Intervention to Prevent Post-Traumatic Osteoarthritis
预防创伤后骨关节炎的新型早期干预措施
- 批准号:
8507602 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Identification of Mechanoresponsive Promoter Elements in Chondrogenesis
软骨形成中机械反应启动子元件的鉴定
- 批准号:
8099961 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Identification of Mechanoresponsive Promoter Elements in Chondrogenesis
软骨形成中机械反应启动子元件的鉴定
- 批准号:
8249814 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Identification of Mechanoresponsive Promoter Elements in Chondrogenesis
软骨形成中机械反应启动子元件的鉴定
- 批准号:
8461068 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
相似国自然基金
儿童药品不良反应主动监测中时序处理策略的方法学研究
- 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
基于真实世界医疗大数据的中西药联用严重不良反应监测与评价关键方法研究
- 批准号:82274368
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
基于隐狄利克雷分配模型的心血管系统药物不良反应主动监测研究
- 批准号:82273739
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
基于真实世界数据的创新药品上市后严重罕见不良反应评价关键方法研究
- 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
OR10G7错义突变激活NLRP3炎症小体致伊马替尼严重皮肤不良反应的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Selective actin remodeling of sensory neurons for acute pain management
感觉神经元的选择性肌动蛋白重塑用于急性疼痛管理
- 批准号:
10603436 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Evaluating the effects of hexavalent chromium on uterine vascular remodeling
评估六价铬对子宫血管重塑的影响
- 批准号:
10581242 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
A Nanocarrier Platform for Targeting Schlemm's Canal Cells
用于靶向施累姆氏管细胞的纳米载体平台
- 批准号:
10705690 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
A Nanocarrier Platform for Targeting Schlemm's Canal Cells
用于靶向施累姆氏管细胞的纳米载体平台
- 批准号:
10539739 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别:
Novel insights on immune thrombocytopenia purpura with platelet contraction cytometry
血小板收缩细胞术对免疫性血小板减少性紫癜的新见解
- 批准号:
10677532 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 31.76万 - 项目类别: