Calcium-dependent Regulation of Smooth Muscle Phenotype

平滑肌表型的钙依赖性调节

基本信息

  • 批准号:
    7837497
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.36万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-07-15 至 2011-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The overall aim of this proposal is to determine the mechanisms by which calcium (Ca) signaling differentially regulates vascular smooth muscle cell (SMC) phenotype. SMC phenotypic modulation is characterized by alterations in SMC differentiation marker gene expression (SMGX) including SM cr-actin, smooth muscle myosin heavy chain (SMMHC) and SM22a. Transcriptional regulation of SM a-actin, SMMHC, and SM22a is regulated in part through the transcription factor SRF (serum response factor) binding to CArG c/s regulatory promoter elements. Multiple SRF-CArG-dependent signaling pathways have been described in regulating SMC phenotypic modulation during development, in mature contractile SMCs and in vascular disease (i.e. atherosclerosis. However, although Ca has connections to virtually every biological process in nature, including SMC contraction, it is still unclear what role Ca plays in regulating SMGX and SMC phenotypic modulation. We recently showed in adult SMCs that Ca influx via L-type voltage-gated Ca channels (VGCC) resulted in an increase in SMGX through mechanisms that are dependent on RhoA/Rho-kinase, myocardin (a SMC-selective SRF co-factor) and increased binding of SRF to CArG cis promoter regulatory elements required for SMGX. Exciting recent studies from our lab provide evidence showing that the contractile agonist sphingosine-1-phosphate increases SMGX in part via VGCCs/Rho-kinase/SRF and selective S1P receptor subtypes. However, sphingosine-1-phosphate, not VGCC activation alone, also mediates SMGX through calcineurin and enrichment of NFAT2, a Ca-activated transcription factor, within CArG promoter elements of intact chromatin. Taken together, the preceding studies clearly implicate a role for differential regulation of SMGX by sphingosine-1-phosphate- and depolarization-dependent Ca signaling. Thus, Aim 1 will determine molecular mechanisms by which Ca differentially regulates SMGX in adult SMCs. Our hypothesis is that sphingosine-1-phosphate and depolarization-induced Ca influx regulate SRF-dependent SMGX through RhoA/Rho-kinase/myocardin but differentially regulate the interaction of Ca-activated transcription factors mediated by calcineurin/NFAT signaling pathways and by inducing changes in chromatin structure that enhance binding of SRF to CArG elements. Aim 2 will determine the role of Ca-dependent signaling on differentiation, maturation and function of SMCs derived from embryonic stem cells. We will employ embryonic stem cells genetically null for select genes (defined in Aim 1) to determine the role of these factors in regulating SMC differentiation/maturation/function in the embryoid body model of SMC differentiation. Aim 3 will determine the role of Ca signaling pathways in SMC phenotypic modulation associated with vascular injury using SMC-selective Cre/lox technology. The overall hypothesis is that Ca-dependent molecular mechanisms regulate SMGX during SMC development and maintenance of the contractile phenotype, and that these control mechanisms are altered during phenotypic modulation associated with atherosclerosis.
描述(由申请人提供):该提案的总体目标是确定钙(Ca)信号传导差异调节血管平滑肌细胞(SMC)表型的机制。 SMC 表型调节的特征是 SMC 分化标记基因表达 (SMGX) 的改变,包括 SM cr-肌动蛋白、平滑肌肌球蛋白重链 (SMMHC) 和 SM22a。 SM a-肌动蛋白、SMMHC 和 SM22a 的转录调节部分是通过转录因子 SRF(血清反应因子)与 CArG c/s 调节启动子元件结合来调节的。多种 SRF-CArG 依赖性信号通路已被描述用于调节发育过程中的 SMC 表型调节、成熟的收缩性 SMC 和血管疾病(即动脉粥样硬化)。然而,尽管 Ca 与自然界中几乎所有生物过程(包括 SMC 收缩)都有联系,但它目前尚不清楚 Ca 在调节 SMGX 和 SMC 表型调节中发挥什么作用我们最近在成人 SMC 中发现 Ca 通过 L 型电压门控 Ca 通道流入。 (VGCC) 通过依赖 RhoA/Rho 激酶、心肌素(SMC 选择性 SRF 辅因子)的机制导致 SMGX 增加,并增加 SRF 与 SMGX 所需的 CArG 顺式启动子调控元件的结合。我们实验室提供的证据表明,收缩激动剂 1-磷酸鞘氨醇部分通过 VGCC/Rho-激酶/SRF 和选择性 S1P 受体增加 SMGX然而,1-磷酸鞘氨醇(不仅仅是 VGCC 激活)还通过钙调神经磷酸酶和完整染色质 CArG 启动子元件内的 NFAT2(一种 Ca 激活的转录因子)介导 SMGX。综上所述,前面的研究清楚地表明了 1-磷酸鞘氨醇和去极化依赖性 Ca 信号传导对 SMGX 的差异调节作用。因此,目标 1 将确定 Ca 差异调节成体 SMC 中 SMGX 的分子机制。我们的假设是,1-磷酸鞘氨醇和去极化诱导的 Ca2+ 流入通过 RhoA/Rho-kinase/myocardin 调节 SRF 依赖性 SMGX,但差异性地调节由钙调磷酸酶/NFAT 信号通路介导的 Ca2+ 激活转录因子的相互作用并诱导变化染色质结构中增强 SRF 与 CArG 元件的结合。目标 2 将确定 Ca 依赖性信号传导对胚胎干细胞衍生的 SMC 的分化、成熟和功能的作用。我们将使用对选定基因(目标 1 中定义)基因无效的胚胎干细胞来确定这些因子在 SMC 分化的胚状体模型中调节 SMC 分化/成熟/功能中的作用。目标 3 将使用 SMC 选择性 Cre/lox 技术确定 Ca 信号通路在与血管损伤相关的 SMC 表型调节中的作用。总体假设是,Ca 依赖性分子机制在 SMC 发育和收缩表型维持过程中调节 SMGX,并且这些控制机制在与动脉粥样硬化相关的表型调节过程中发生改变。

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 }}

Brian Robert Wamhoff其他文献

Brian Robert Wamhoff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('Brian Robert Wamhoff', 18)}}的其他基金

Identification and validation of targets for therapeutic intervention in rare diseases of intermediary metabolism
中间代谢罕见疾病治疗干预靶点的鉴定和验证
  • 批准号:
    9392746
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Identification and validation of targets for therapeutic intervention in rare diseases of intermediary metabolism
中间代谢罕见疾病治疗干预靶点的鉴定和验证
  • 批准号:
    9200033
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Development of a DIVI platform for issue resolution in pre-clinical drug development.
开发 DIVI 平台以解决临床前药物开发中的问题。
  • 批准号:
    8977671
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Development of an iPSC-derived human vascular system for drug discovery and devel
开发 iPSC 衍生的人体血管系统用于药物发现和开发
  • 批准号:
    8780984
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Development of an iPSC-derived human hepatocyte platform for drug development.
开发用于药物开发的 iPSC 衍生人肝细胞平台。
  • 批准号:
    8648340
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Development of an iPSC-derived human hepatocyte platform for drug development.
开发用于药物开发的 iPSC 衍生人肝细胞平台。
  • 批准号:
    9103147
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Development of a human hepatocyte predictive pharmacology and toxicology system.
人类肝细胞预测药理学和毒理学系统的开发。
  • 批准号:
    8592762
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Calcium-dependent Regulation of Smooth Muscle Phenotype
平滑肌表型的钙依赖性调节
  • 批准号:
    7474009
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Calcium-dependent Regulation of Smooth Muscle Phenotype
平滑肌表型的钙依赖性调节
  • 批准号:
    7911717
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Calcium-dependent Regulation of Smooth Muscle Phenotype
平滑肌表型的钙依赖性调节
  • 批准号:
    7663254
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:

相似国自然基金

肌动蛋白成核促进因子SHRC的结构和分子机制的研究
  • 批准号:
    32301034
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
染色质重塑因子肌动蛋白样6A在视网膜变性中的作用机制及干预研究
  • 批准号:
    82371081
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肌动蛋白结合蛋白Xirp2介导基质刚度诱导心肌细胞肥大的力学生物学机制
  • 批准号:
    12372314
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肌动蛋白结合蛋白ANLN在胆汁淤积性肝损伤后肝再生过程中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82370648
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
WDR1介导的肌动蛋白解聚动态平衡在小脑浦肯野细胞衰老性焦亡中的作用研究
  • 批准号:
    32371053
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Targeting the metastasis initiating cell in undifferentiated pleomorphic sarcoma
靶向未分化多形性肉瘤中的转移起始细胞
  • 批准号:
    10385788
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Bromodomain-containing Protein 4 in Profibrotic Gene Expression and Lung Fibrosis
含溴结构域蛋白 4 在促纤维化基因表达和肺纤维化中的作用
  • 批准号:
    10556325
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Targeting the metastasis initiating cell in undifferentiated pleomorphic sarcoma
靶向未分化多形性肉瘤中的转移起始细胞
  • 批准号:
    10205287
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Metabolic regulation of fibroblast fate by ATP citrate lyase
ATP 柠檬酸裂解酶对成纤维细胞命运的代谢调节
  • 批准号:
    10441198
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
Targeting the metastasis initiating cell in undifferentiated pleomorphic sarcoma
靶向未分化多形性肉瘤中的转移起始细胞
  • 批准号:
    10599999
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.36万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了