Sirt1-Nrf2通路调节卵母细胞老化的机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    31701304
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    马汝钧
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    C1206.生殖细胞及性别决定
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Oocyte quality decline plays a vital role in reducing elderly female reproductive ability. NF-E2 related factor 2 (Nrf2) is an age related transcription factor. Our previous studies have found that Nrf2 expression was decreased gradually with age in mouse oocyte and human granulosa cells; Sirt1-KD reduced expression of Nrf2, down-regulation of Nrf2 can significantly reduce the oocyte maturation rate, suggesting that Sirt1 may affect the oocyte meiosis and oocyte aging by regulation Nrf2. In vitro, to investigate the relationship between Sirt1 and Nrf2 ,and its downstream pathway in oocyte aging, the expression of Sirt1 and Nrf2, the effects of Sirt1 and Nrf2 on oocyte maturation, spindle morphology, chromosome aneuploidy and cyclin expression were studied in mouse oocytes, which can elucidate the role of Sirt1-Nrf2 pathway in oocyte meiosis and aging. Then the effect of Nrf2 on the aging oocytes was verified by experiments in vivo. The present results will help us to improve oocyte quality of aged women to provide new theoretical basis and ideas.
卵母细胞质量下降是导致高龄女性生殖能力减退的重要原因。Nrf2是一种与年龄密切相关的核转录因子，本课题组前期研究发现，Nrf2在人颗粒细胞和小鼠卵子中的表达水平与年龄呈显著负相关，小鼠卵母细胞中Sirt1-KD能降低Nrf2的表达，下调Nrf2能够明显降低卵子成熟率，提示Sirt1可能通过Nrf2影响卵母细胞减数分裂并参与卵子老化过程。为此本项目拟从临床层面，以人颗粒细胞为模型，研究Sirt1和Nrf2及其下游通路与年龄的相关性；在体外细胞层面，通过调节小鼠卵母细胞中Sirt1和Nrf2的表达，探讨Sirt1与Nrf2的关系及其对卵母细胞成熟、纺锤体形态、染色体非整倍性、细胞周期蛋白表达等的影响，阐明Sirt1-Nrf2通路在卵子减数分裂及老化中的作用和分子机制；通过动物体内实验，验证Nrf2对卵母细胞老化的调节作用，为提高高龄妇女卵母细胞质量提供新的思路和理论依据。

结项摘要

卵母细胞是构成雌性动物生殖能力的核心，高质量卵母细胞对胚胎的正常发育和健康后代的产生十分重要。卵母细胞质量下降是导致高龄女性生殖能力减退的重要原因。Nrf2是一种重要的一种与年龄密切相关转录因子，广泛参与细胞内各种生理活动，但其在减数分裂过程中的作用鲜有报道。我们首先通过使用Nrf2的抑制剂Brusatol初步研究Nrf2在卵母细胞减数分裂中的可能的作用通路。发现Brusatol处理能够通过对Nrf2水平的调节影响Cyclin B1的表达，并可能通过这一通路调控卵母细胞减数分裂进程。随后通过显微注射siRNA的方法调节小鼠卵母细胞中Sirt1和Nrf2的表达，探讨Sirt1与Nrf2的关系及其对卵母细胞成熟、纺锤体形态、染色体非整倍性、细胞周期蛋白表达等的影响。结果发现Sirt1敲低能降低Nrf2表达，证明小鼠卵母细胞中存在Sirt1-Nrf2-Cyclin B1信号通路。另外，我们发现来自老年小鼠的卵母细胞的Nrf2蛋白水平较低，并且通过Nrf2的过表达可以改善母体年龄相关的减数分裂缺陷，提示了Nrf2的表达减少是导致卵母细胞老化的因素之一。总之，我们的数据表明Nrf2在卵母细胞减数分裂中具有重要的作用，并揭示了增加的Nrf2表达对老年卵母细胞的显着的有益效果，为提高高龄妇女卵母细胞质量提供新的思路和理论依据。

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）
Mitochondria-related miR-574 reduces sperm ATP by targeting ND5 in aging males
线粒体相关的 miR-574 通过靶向衰老男性中的 ND5 来减少精子 ATP。
  • DOI：
    10.18632/aging.103141
  • 发表时间：
    2020-05-15
  • 期刊：
    AGING-US
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Ma, Jinzhao;Chen, Qiwei;Yao, Bing
  • 通讯作者：
    Yao, Bing
Oxidized-LDL inhibits testosterone biosynthesis by affecting mitochondrial function and the p38 MAPK/COX-2 signaling pathway in Leydig cells
氧化-LDL 通过影响 Leydig 细胞中的线粒体功能和 p38 MAPK/COX-2 信号通路来抑制睾酮生物合成
  • DOI：
    10.1038/s41419-020-02751-z
  • 发表时间：
    2020-08-14
  • 期刊：
    CELL DEATH & DISEASE
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
    Jing, Jun;Ding, Ning;Yao, Bing
  • 通讯作者：
    Yao, Bing
Sirt1/Nrf2 pathway is involved in oocyte aging by regulating Cyclin B1.
Sirt1/Nrf2通路通过调节Cyclin B1参与卵母细胞衰老。
  • DOI：
    10.18632/aging.101609
  • 发表时间：
    2018-10-27
  • 期刊：
    Aging
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ma R;Liang W;Sun Q;Qiu X;Lin Y;Ge X;Jueraitetibaike K;Xie M;Zhou J;Huang X;Wang Q;Chen L
  • 通讯作者：
    Chen L
Rosiglitazone ameliorates palmitic acid-induced cytotoxicity in TM4 Sertoli cells.
Rosiglitazone 可改善 TM4 Sertoli 细胞中棕榈酸诱导的细胞毒性。
  • DOI：
    10.1186/s12958-018-0416-0
  • 发表时间：
    2018-10-17
  • 期刊：
    Reproductive biology and endocrinology : RB&E
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ge X;Pan P;Jing J;Hu X;Chen L;Qiu X;Ma R;Jueraitetibaike K;Huang X;Yao B
  • 通讯作者：
    Yao B
鸦胆子苦醇调控小鼠雌性生殖细胞减数分裂启动及早期卵子发生
  • DOI：
    10.3760/cma.j.issn.2096-2916.2019.03.006
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    中华生殖与避孕杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    裘旭华;周吉;马汝钧;戈榭;林莹;姚兵
  • 通讯作者：
    姚兵

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PPT1调控Hsp90α蛋白棕榈酰化修饰影响卵母细胞老化的机制研究
  • 批准号：
    82271687
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    50 万元
  • 项目类别：
    面上项目

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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

        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]
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