人食道癌相关基因-4(Ecrg4)在房颤发生中的作用及机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81770336
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0204.心电活动异常与心律失常
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Accumulating epidemiological evidence has shown that atrial fibrillation (AF) and tumor are closely correlated; however the molecular link underlying the correlation remains to be explored. Esophageal cancer related gene-4 (Ecrg4), originally characterized as a tumor suppressor gene, functions as a ‘sentinel’ molecule monitoring tissue homeostasis: presence of Ecrg4 signals homeostasis, whereas loss of which activates inflammation and tissue proliferation. It has been shown that Ecrg4 is highly expressed in atrioventricular(A-V) node, and that HL1 cells express significantly lower level of Ecrg4 after a 24-hour of rapid electrical stimulation, suggesting a potential role of Ecrg4 in atrial electrical remodeling. Our preliminary data have shown that expression of Ecrg4 is higher in both atria and conduction systems than ventricles in rat; that atrial appendages in patients with AF showed significantly decreased Ecrg4 expression compared to their counterparts in Sinus rhythm; that expression of Ecrg4 in atria was significantly down-regulated in a canine AF model; and that knockdown Ecrg4 in neonatal rat atrial myocytes significantly shortened action potential duration. Therefore, we propose that Ecrg4 play a critical role in the pathogenesis of AF. Here we plan to create a heart-specific Ecrg4 knockout (KO) rat using the Cre-LoxP systems. The susceptibility to AF will be analyzed in the KO at resting, after forced exercise and rapid atria pacing; the expression of proinflammatory cytokines and molecules commonly involved in atrial remodeling will be analyzed by real-time PCR and ELISA; and the electrical and structural remodeling of atria will be analyzed by patch-clamping in isolated atrial myocytes and immunohistochemistry respectively. Then expression of Ecrg4 in the heart will be restored using inverse coronary artery reperfusion of a lentivirus expressing Ecrg4, and the therapeutic effect will be evaluated by analyzing the aforementioned variables. If confirmed, this proposal will further enhance our knowledge in the pathogenesis of AF and provide a therapeutic target for AF.
流行病学分析表明:肿瘤与房颤(AF)发生密切相关。人食道癌相关基因4(Ecrg4)具有抑制炎症和细胞增殖反应的功能。Ecrg4在房室结及心房高表达;HL1细胞经电刺激后,Ecrg4表达明显降低。我们前期研究发现(1)Ecrg4在心脏传导系统高表达;(2)AF患者心耳及犬AF模型心房,Ecrg4表达明显降低;(3)敲低乳鼠心房肌细胞Ecrg4后,动作电位时程明显缩短。因此我们假说:Ecrg4在AF发生和发展中起重要的作用。本研究拟运用Cre-LoxP技术构建心脏特异性Ecrg4敲除大鼠,观察大鼠自发AF、和对运动及快速心房起搏诱发AF的易感性;利用实时PCR和ELISA分析炎性因子及心房重构相关分子的表达;利用IHC分析心房炎性细胞浸润和纤维化。然后,经逆向冠脉灌流恢复Ecrg4的表达,观察其对AF的预防和治疗作用。从而阐明Ecrg4在AF发生中的作用及机理,为AF的治疗提供理论基础和靶点。

结项摘要

人食道癌相关基因-4(ECRG4)虽然最初以肿瘤抑制基因在食道上皮组织发现,但ECRG4远远不止是一个简单的肿瘤抑制基因。ECRG4肿瘤抑制功能的丧失主要源于其基因启动子的甲基化,而非基因突变;ECRG4在多种组织如脑垂体、白细胞、及心脏/传导组织等高表达;ECRG4编码分泌蛋白,可以被组织蛋白酶水解成多个功能各异的小肽。因此,ECRG4不仅具有肿瘤抑制功能,而且具有其它重要生物学功能:如ECRG4参与心脏稳态的维持。.利用基因敲除小鼠、RNAseq、细胞培养、免疫组织化学、启动子分析等一系列分子生物学技术,我们分析了ECRG4在心脏稳态维持中的作用。研究发现:(1)ECRG4在心肌细胞及其心脏传导组织高表达;(2)ECRG4在房颤病人及犬房颤模型的心肌组织表达下调,敲低心肌细胞的ECRG4显著改变了心肌细胞动作电位的时程,激活炎症信号通路及心脏重构基因的表达,因此ECRG4在房颤的发生及发展中起重要的作用;(3)阿霉素通过抑制ECRG4基因启动子而抑制其表达;心肌细胞特异性敲除ECRG4显著增加了阿霉素所致的心脏毒性。提示肿瘤病人心脏ECRG4的表达的下调可能是肿瘤病人阿霉素所致心脏毒性的分子基础;(4)心肌缺血及心肌细胞缺氧显著抑制ECRG4的表达,同时伴随心肌细胞凋亡的增加;而恢复ECRG4可以显著抑制缺血/缺氧所导致的心肌细胞凋亡。进一步研究发现ECRG4基因启动子包含缺氧反应元件。此外,在该基金的资助下我们进行了如下探索并取得了显著的成绩:(1)ECRG4通过抑制‘BC200长链非编码RNA-金属硫蛋白酶’信号通路而抑制口腔鳞癌转移;(2)健康人血清外泌体富含ECRG4 mRNA,提示其在肿瘤抑制及治疗中的作用;(3)利用噬菌体展示技术及配体挖掘潜技术发现了一个新的ECRG436-71配体,为ECRG4的成药提供了理论基础。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Esophageal cancer related gene-4 inhibits the migration and proliferation of oral squamous cell carcinoma through BC200 lncRNA/MMP-9 and -13 signaling pathway.
食管癌相关基因4通过BC200 lncRNA/MMP-9和-13信号通路抑制口腔鳞癌的迁移和增殖。
  • DOI:
    10.1016/j.cellsig.2019.05.012
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Cellular signalling
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    Wenjun Huang;Rui Zhou;Liang Mao;Chenliang Deng;Xitong Dang
  • 通讯作者:
    Xitong Dang
Open reading frame mining identifies a TLR4 binding domain in the primary sequence of ECRG4
开放阅读框挖掘识别了 ECRG4 一级序列中的 TLR4 结合域
  • DOI:
    10.1007/s00018-019-03159-5
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Cell Mol Life Sci
  • 影响因子:
    8
  • 作者:
    Xitong Dang;Raul Coimbra;Liang Mao;Sonia Podvin;Xue Li;Todd Costantini;David Larocca;Brian Eliceiri;Andrew Baird
  • 通讯作者:
    Andrew Baird
Potential functions of esophageal cancer-related gene-4 in the cardiovascular system
食管癌相关基因4在心血管系统中的潜在功能
  • DOI:
    10.1007/s11684-019-0701-0
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Frontiers of Medicine
  • 影响因子:
    8.1
  • 作者:
    Zhou Rui;Liu Yuanshu;Huang Wenjun;Dang Xitong
  • 通讯作者:
    Dang Xitong
Cardiac expression of esophageal cancer related gene-4 is regulated by Sp1 and is a potential early target of doxorubicin-induced cardiotoxicity
食管癌相关基因4的心脏表达受Sp1调控,是阿霉素诱导心脏毒性的潜在早期靶点
  • DOI:
    10.1007/s12012-022-09722-0
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Cardiovascular Toxicology
  • 影响因子:
    3.2
  • 作者:
    D;an Long;Chunyue Chen;Wei Li;Wanling Peng;Dongmei Li;Rui zhou;Xitong Dang
  • 通讯作者:
    Xitong Dang
肿瘤心脏病学的生理学基础
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    生理科学进展
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    党喜同;黄文俊;曾晓荣;唐朝枢
  • 通讯作者:
    唐朝枢

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:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

低钾条件下TWIK-1双孔钾通道对小鼠心肌细胞膜电位的影响及其机制研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    中国病理生理杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李东梅;杨雅雯;党喜同;左东川
  • 通讯作者:
    左东川

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

党喜同的其他基金

人类特异性乙酰胆碱受体在心肌缺血再灌注损伤中保护作用及机制研究
  • 批准号:
    81570277
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码