Ca2+/Calcineurin/NFATc1轴介导瓣膜内皮损伤促进主动脉瓣钙化机制的研究

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基本信息

  • 批准号：
    81800343
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    王博
  • 依托单位：
    武汉大学
  • 学科分类：
    H0208.心脏瓣膜疾病和心包疾病
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Ca2+/Calcineurin/NFATc1 axis participate and regulate various cardiovascular related diseases, but its role in Calcific aortic valve disease (CAVD) remains unclear. Our previous work found that ox-LDL induced the calcification of valve endothelial cells(VECs) and promoted the level of Ca2+ in cytoplasm; CAVD group had higher levels of Calcineurin/NFATc1 pathway than that in normal valves; NFATc1 induced the inflammatory and osteoblastic differentiation of ECs. We hypothesized that Ca2+ induced the VECs dysfunction, inflammatory response, osteoblastic differentiation and calcification of VICs, largely dependent on Calcineurin/NFATc1 pathway. To prove this hypothesis, this study will utilize ApoE and DSCR-1 transgenic mice, Transwell to investigate the role and the mechanisms of Ca2+/Calcineurin/NFATc1 axis in AV calcification pathogenesis. In vitro study, we will focus on the effect of Calcineurin/NFATc1 pathway on the dysfunction of VECs, VECs phenotype transition and its interaction with VICs. Our research will provide the first evidence on the pathogenesis of AV calcification and the theoretical and experimental basis for drug intervention of CAVD.
Ca2+依赖的Calcineurin/NFATc1信号通路参与并调节机体内多种心血管相关疾病，但在钙化性主动脉瓣膜病(CAVD)中的作用机制尚不明确。我们前期研究发现：ox-LDL可诱导瓣膜内皮细胞钙化并促进细胞浆内Ca2+增加；钙化瓣膜组织中Calcineurin/NFATc1通路被激活，且相关报道证明NFATc1能够诱导内皮细胞炎症反应及成骨分化。因此，我们推测Calcineurin/NFATc1信号通路可能通过损伤瓣膜内皮，加重炎症细胞浸润，促进瓣膜间质细胞钙化等过程最终导致瓣膜钙化。本项目中拟构建DSCR-1 Tg转基因小鼠模型，结合Tanswell共培养，探讨Ca2+/Calcineurin/NFATc1轴激活、瓣膜内皮功能受损及瓣膜间质细胞钙化之间相互作用的机制，为主动脉瓣钙化发病机制提供新的理论依据，为临床防治提供新的靶点。

结项摘要

Ca2+依赖的Calcineurin/NFATc1信号通路参与并调节机体内多种心血管相关疾病，但在钙化性主动脉瓣膜病(CAVD)中的作用机制尚不明确。我们前期研究发现：ox-LDL可诱导瓣膜内皮细胞钙化并促进细胞浆内Ca2+增加；钙化瓣膜组织中Calcineurin/NFATc1通路被激活，且相关报道证明NFATc1能够诱导内皮细胞炎症反应及成骨分化。因此，我们验证了Calcineurin/NFATc1信号通路可能通过损伤瓣膜内皮，加重炎症细胞浸润，促进瓣膜间质细胞钙化等过程最终导致瓣膜钙化。本项目中拟构建DSCR-1 Tg转基因小鼠模型，结合Tanswell共培养，探讨Ca2+/Calcineurin/NFATc1轴激活、瓣膜内皮功能受损及瓣膜间质细胞钙化之间相互作用的机制，为主动脉瓣钙化发病机制提供新的理论依据，为临床防治提供新的靶点。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Mangiferin Mitigates Lipopolysaccharide-Induced Lung Injury by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation
芒果苷通过抑制 NLRP3 炎症小体激活减轻脂多糖引起的肺损伤
  • DOI：
    10.2147/jir.s304492
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Journal of Inflammation Research
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Li N;Xiong R;He R;Liu B;Wang B;Geng Q
  • 通讯作者：
    Geng Q
Reconstruction of the esophagus of patients with middle thoracic esophageal carcinoma using the remnant stomach following Billroth II gastrectomy
利用Billroth II胃切除术后残胃重建中胸段食管癌患者的食管
  • DOI：
    10.1093/dote/doaa077
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    DISEASES OF THE ESOPHAGUS
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Mao Zhangfan;Wang Bo;Dong Ping;Liu Gaoli;Hu Haifeng;Zhang Shaowen;Pan Shize;Huang Jie
  • 通讯作者：
    Huang Jie
IL-18 might be a novel therapeutic target in the treatment of aortic valve calcification
IL-18可能是治疗主动脉瓣钙化的新靶点
  • DOI：
    10.1016/j.ijcard.2018.08.094
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    International Journal of Cardiology
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Wang Bo;Lin Huiqing;Mao Zhangfan
  • 通讯作者：
    Mao Zhangfan
PM2.5-induced lung injury is attenuated in macrophage-specific NLRP3 deficient mice
PM2.5 诱导的肺损伤在巨噬细胞特异性 NLRP3 缺陷小鼠中减弱
  • DOI：
    10.1016/j.ecoenv.2021.112433
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Ecotoxicology and Environmental Safety
  • 影响因子：
    6.8
  • 作者：
    Xiong Rui;Jiang Wenyang;Li Ning;Liu Bohao;He Ruyuan;Wang Bo;Geng Qing
  • 通讯作者：
    Geng Qing
Aβ40 Promotes the Osteoblastic Differentiation of Aortic Valve Interstitial Cells through the RAGE Pathway.
Aβ40 通过 RAGE 途径促进主动脉瓣间质细胞的成骨细胞分化。
  • DOI：
    10.1007/s11596-020-2264-3
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Curr Med Sci
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Wang Bo;Lin Hui-Qing;Li Fei;Mao Zhang-Fan;Dong Nian-Guo
  • 通讯作者：
    Dong Nian-Guo

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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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