MicroRNA调控小鼠Sca-1+CD31-心脏干细胞分化和干性维持的分子网络及作用研究

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基本信息

  • 批准号：
    31660344
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    40.0万
  • 负责人：
    吴琼
  • 依托单位：
    广西师范大学
  • 学科分类：
    C1204.组织器官发育及体外构建
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Cardiac resident stem/progenitor cells (CSC/CPCs) are critical to the cellular and functional integrity of the heart by maintaining myocardial cell homeostasis. MicroRNAs are important modulators of development, which regulate the self-renewal and differentiate of stem cells, however the precise function of microRNA, especially in different subtypes CSC/CPCs for differentiation and stemness maintenance is unclear. Our previous studies indicated that mouse heart-derived Sca-1+CD31−cells were multipotent, and then analyzed the microRNA and mRNA expression microarray. This project focuses on mouse heart-derived Sca-1+CD31−cells on the basis of previous studies, will be carried out two aspects: 1) integrated analysis of microRNA and mRNA expression microarray by bioinformation combining meta-analysis; to build molecule network of mouse Sca-1+CD31−cells differentiation and stemness maintenance by microRNA regulation；2) to determine the role and pathway of some key differences expression microRNAs(for micro-322 and micro-505-5p) in the regulation of mouse stem cell self-renewal and differentiation by genetic modification techniques (knockdown and overexpression) and cytology methods. The results will not only to clarify the role of microRNA in cardiac resident stem/progenitor cells, and enrich the overall molecular regulatory networks of adult stem cell differentiation and regulation,but for affording the foundation of new theory and technology for treatment of cardiovascular diseases and will greatly enhance our basic biological characteristics for cardiac stem cells.
心脏干细胞在维持心脏自稳态和损伤修复中起关键作用，microRNA参与多种干细胞自我更新和分化的调节，但针对不同亚群心脏干细胞分化和干性维持的作用特性尚不清楚。我们的前期研究表明，小鼠心脏Sca-1+CD31-细胞具有多向分化潜能，并利用基因芯片检测了Sca-1+CD31-细胞的mRNA 和microRNA表达谱。本课题拟在前期研究基础上，1）利用生物信息学对mRNA 和microRNA表达谱数据关联分析，结合meta分析，构建microRNA调控小鼠Sca-1+CD31-心脏干细胞分化和干性维持的分子网络；2）选择关键调控的microRNA如micro-322和micro-505-5p，利用病毒转染及细胞学手段研究其在Sca-1+CD31-细胞分化中的功能以及调控细胞分化的作用途径。这些工作将极大地提升对心脏干细胞基本生物学特性的理解，为发展新的心血管疾病细胞治疗策略提供理论和技术基础。

结项摘要

心脏干细胞在维持心脏自稳态和损伤修复中起关键作用。本课题利用生物信息学对Sca-1+不同亚群心脏干细胞的mRNA 和microRNA表达谱数据关联分析，并从中筛选到miR-322-5p、节律基因Nr1d1可能是Sca-1+心脏干细胞分化调控和干性维持的关键因子；利用病毒转染及细胞学手段，研究miR-322-5p、Nr1d1在Sca-1+细胞分化中的功能以及调控细胞增殖、凋亡、衰老的作用。结果显示，尽管miR322-5P在两类心脏干细胞亚群中的表达水平有显著差异，但miR322-5P仅影响了Sca-1+细胞向血管内皮细胞分化的能力，不是干性维持的关键调控因子；Nr1d1则主要影响细胞的自我更新能力，可与Nr4a3相互作用，靶向调控serpina3的表达，进而调控细胞周期和增殖。这些工作将极大地提升对心脏干细胞基本生物学特性的理解，为心血管疾病的细胞治疗提供理论基础。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
青年和老年小鼠棕色脂肪来源间充质干细胞生物学特性的比较
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    生物技术通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张达秀;吴琼
  • 通讯作者：
    吴琼
miR322-5p干扰对小鼠Sca-1+心脏内皮祖细胞 凋亡及分化的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    山东医药
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王倩;蓝天翔;叶碧波;蒲仕明;吴琼
  • 通讯作者：
    吴琼
Influence of aging on the activity of mice Sca-1+CD31- cardiac stem cells.
衰老对小鼠Sca-1( )CD31(-)心脏干细胞活性的影响
  • DOI：
    10.18632/oncotarget.13930
  • 发表时间：
    2017-01-03
  • 期刊：
    Oncotarget
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wu Q;Zhan J;Pu S;Qin L;Li Y;Zhou Z
  • 通讯作者：
    Zhou Z
Impact of Aging on the Characterization of Brown and White Adipose Tissue-Derived Stem Cells in Mice
衰老对小鼠棕色和白色脂肪组织干细胞特征的影响
  • DOI：
    10.1159/000507434
  • 发表时间：
    2020-08-01
  • 期刊：
    CELLS TISSUES ORGANS
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Zhang, Daxiu;He, Shuangli;Wu, Qiong
  • 通讯作者：
    Wu, Qiong
Cited2 regulates proliferation and survival in young and old mouse cardiac stem cells
Cited2 调节年轻和年老小鼠心脏干细胞的增殖和存活
  • DOI：
    10.1186/s12860-019-0207-2
  • 发表时间：
    2019-07-17
  • 期刊：
    BMC MOLECULAR AND CELL BIOLOGY
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Wu, Qiong;Liu, Qin;Zhou, Zuping
  • 通讯作者：
    Zhou, Zuping

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  • 期刊：
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    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    罗江川;吴琼;马淼
  • 通讯作者：
    马淼

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吴琼的其他基金

Sfrp1-Wnt通路调控脂肪干细胞年龄相关性功能变化的分子机制研究
  • 批准号：
    32160170
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    34 万元
  • 项目类别：
    地区科学基金项目

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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

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          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]
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