线粒体功能损害在多种酰基辅酶A脱氢缺陷病发生发展过程中的作用及其应对策略
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:81901278
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.5万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:H0911.神经-肌肉接头和肌肉疾病、自主神经疾病
- 结题年份:2022
- 批准年份:2019
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2020-01-01 至2022-12-31
- 项目参与者:--
- 关键词:
项目摘要
Multiple acyl-CoA dehydrogenase deficiency (MADD) is an autosomal recessive fatty acid metabolism disorder. A considerable number of late onset MADD cases have been reported to be dramatically responsive to high dosage riboflavin supplementation. Such patients are referred to as riboflavin-responsive MADD (RR-MADD). However, there is still no sufficient treatment for NRR-MADD. Mitochondrial dysfunction in MADD has been proved before. In RR-MADD, CoQ10 rather that riboflavin could correct this kind of dysfunction. So far, the conclusion about mitochondrial dysfunction and benefits from CoQ10 supplement are variable between populations. Since the function of mitochondria is dynamic, it is important to investigate it dynamically. In this research, using the MADD mouse model and fiber blast cells from MADD patients, we would test the function of mitochondria in different stages of the disease, and investigate the treatment for mitochondrial dysfunctions in each stage. Besides, by using proteomics analysis, we would try to find the key factors for mitochondrial function modification. By comparing the key factors in RR-MADD and NRR-MADD, we hope to find methods to improve the life quality for NRR-MADD patients.
多种酰基辅酶A脱氢缺陷(MADD)是一种在中国人群中相对高发的涉及线粒体脂肪酸代谢异常的遗传病,其中核黄素反应性MADD(RR-MADD)对核黄素治疗具有良好反应,而非核黄素反应性RR-MADD(NRR-MADD)目前仍没有针对性治疗手段。前期研究已证实,MADD存在线粒体功能异常,RR-MADD患者应用核黄素治疗后线粒体功能异常仍存在,应用CoQ10后这种异常可被纠正。但目前对MADD线粒体功能损伤模式、CoQ10治疗等的研究结果缺乏一致性。本研究将以前期构建的RR-MADD小鼠及患者成纤维细胞为模型,利用线粒体酶活性检测、呼吸链功能检测、蛋白质组学等方法,在体动态观察疾病不同阶段线粒体功能变化;探索线粒体损伤对于RR-MADD转归及长期预后的影响,寻求其干预措施;并寻找RR-MADD调控线粒体功能的关键靶点,通过与NRR-MADD相比较,探求改善NRR-MADD症状的治疗新策略。
结项摘要
核黄素反应性多种酰基辅酶A脱氢缺陷(RR-MADD)是ETFDH等基因突变所导致的线粒体脂肪代谢障碍疾病。线粒体脂肪酸代谢过程中, ETF-QO(ETFDH编码蛋白)负责将脂肪酸β氧化第一步产生的电子传递给线粒体呼吸链,由此链接了脂肪酸β氧化与线粒体氧化磷酸化。既往的单一病例或细胞实验提出在RR-MADD患者体内存在线粒体功能障碍,但由于不同实验室研究的位点各不相同,体外实验又无法对体内复杂的代谢环境进行模拟,因此其结论各不相同。这对临床上是否需要对RR-MADD进行线粒体损伤干预及采取何种措施造成了困惑。在本研究中,我们应用携带不同ETFDH突变位点的RR-MADD患者的骨骼肌组织及前期制作的 etfdh p.84A>T突变基因敲入RR-MADD小鼠模型,利用 iTRAQ 定量蛋白质组学、蛋白免疫印记、线粒体酶活性分析、Seahorse细胞生物能量分析等手段,实现了对不同突变位点的线粒体损伤比较,并在体探索了未发病、发病时及核黄素治疗后不同时期RR-MADD线粒体功能的情况。结果表明RR-MADD患者发病时线粒体酶复合体I、II、IV的蛋白表达量均降低,线粒体酶复合体的酶活性亦明显降低,且这种情况不随其突变位点变化而变化。利用小鼠模型进行的在体实验表明,与正常对照相比,携带etfdh p.84A>T 纯合突变的小鼠发病时存在明显线粒体功能障碍,其线粒体酶复合体I、II、III、IV的蛋白表达量及酶活性均较未发病时明显降低,其线粒体基础呼吸值、ATP生成、质子流等均明显异常。而给予核黄素治疗后,其线粒体ATP生成及质子流水平仍存在缺陷。此外,我们发现RR-MADD发病时ROS水平明显升高,核黄素治疗不能完全清除多余的ROS。加用新型线粒体ROS清除剂XJB-5-131可以明显降低RR-MADD体内的ROS水平,缓解核黄素治疗后仍存在的线粒体功能障碍。这为临床进一步在RR-MADD中应用线粒体保护剂及ROS清除剂提供了依据。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Establishment of an induced pluripotent stem cell (iPSC) line (INNDSUi001-A) from a healthy female Chinese Han
健康中国汉族女性诱导多能干细胞 (iPSC) 系 (INNDSUi001-A) 的建立
- DOI:10.1016/j.scr.2022.102819
- 发表时间:2022
- 期刊:Elsevier
- 影响因子:--
- 作者:Dongdong Wang;Rui Zhang;Yu Wang;Ping Sun;Xinbo Ji;Xiaohan Sun;Jingwen Xu;D;an Zhao;Chuanzhu Yan;Fuchen Liu
- 通讯作者:Fuchen Liu
共 1 条
- 1
其他文献
γ-氨基丁酸能系统对肺上皮细胞增殖的影响
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:山东大学学报(医学版)
- 影响因子:--
- 作者:徐静文;张德普;赵东波;李景新;刘勇
- 通讯作者:刘勇
红芪多糖3促进小鼠脾淋巴细胞增殖的差异蛋白质点分析
- DOI:10.13192/j.issn.1000-1719.2015.12.068
- 发表时间:2015
- 期刊:辽宁中医杂志
- 影响因子:--
- 作者:李磊强;徐静文;寇宁;程卫东
- 通讯作者:程卫东
共 2 条
- 1