高血压致心肌重塑进程中Nix对心脏成纤维细胞的调控作用及其分子机制

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项目摘要

Molecular regulation mechanism of hypertension induced myocardial remodeling remained unclear. Our previous study firstly found that Nix upregulation in cardiac fibroblasts was induced by hypertention and associated with cardiac fibrosis. The content of the present research including exploring in the rule of cell distribution in the process of hypertension induced cardiac remodeling and expression of myocardial Nix expression, investigating into the effects of cardiac fibroblasts level TGF-β1/Smad signal pathway, to reveal the important biological function of Nix in cardiac fibrosis; Exploring the control effect and molecular basis of Nix on cardiac fibroblasts endoplasmic reticulum IP3R channel, studying its effect on intracellular calcium homeostasis and TGF-β1/Smad pathway, to reveal the molecular regulation mechanisms of Nix in myocardial fibrosis; Studying the regulatary effect of Nix expression during hypertension in myocardial fibrosis, exploring the PKC/Sp1/GC-box signal pathway, to reveal a new cellular and molecular mechanism of hypertension induced myocardial remodeling. The research will provide new evidence for understanding the biological mechanisms of hypertention induced myocardial fibrosis, and provide a new idea in controling the hypertention induced cardiac remodeling.
心脏成纤维细胞在高血压导致心脏重塑中生物学作用的分子调控机制远未阐明。本项目组在前期研究中率先观察到Nix在高血压大鼠心脏成纤维细胞高表达并与心脏纤维化效应相关。本项目拟通过系统研究，探索高血压诱导心脏重塑进程中Nix的细胞分布与表达规律，研究心肌成纤维细胞Nix表达水平对TGF-β1/Smad信号通路的影响及其纤维化效应，揭示Nix对心肌纤维化机制的调控作用；探索Nix对心肌成纤维细胞内质网IP3R通道活性的调控作用及其分子基础，研究其对细胞内Ca2+稳态及对TGF-β1/Smad信号通路的影响，揭示Nix调控心肌纤维化机制的关键分子途径；研究高血压状态下NE对心脏成纤维细胞Nix表达的调控，探索其PKC/Sp1/GC-box信号通路，揭示一种新的高血压诱导心肌重塑的细胞分子机制。为深刻阐明高血压诱导心肌纤维化的生物学基础提供新的科学依据，为控制高血压所致心脏重塑提供新的思路。

结项摘要

心脏成纤维细胞在高血压导致心脏重塑中生物学作用的分子调控机制远未阐明。本课题组通过腹主动脉缩窄成功建立了高血压致心脏重塑的整体动物模型，了解了在高血压致心脏重塑进程中 Nix 的表达不仅与心肌肥厚、细胞凋亡密切相关，而且与心肌纤维化的发生发展密切相关；并进一步探索其在高血压致心脏重塑进程中的细胞分布特征，初步确认了在高血压致心脏重塑进程中Nix不仅在心肌细胞中表达增加，而且在心脏成纤维细胞表达增加更显著。此外离体实验证明了Nix表达与NE诱导的心脏成纤维细胞增殖和细胞外基质蛋白表达密切相关，提示其可能是纤维化发生的重要介导分子。随后通过高表达与干扰腺病毒载体调控Nix的表达，探索其对心脏成纤维细胞增殖和细胞外基质蛋白表达的调控作用，阐明了Nix在心脏成纤维细胞中的促纤维化作用。并进一步探索其发挥促纤维化作用的分子机制，确定了Nix主要通过Ca2+-TGF-β-Smad通路调控纤维化的发生。此外，建立高血压致心脏纤维化的整体动物模型和离体细胞模型，结合肾上腺素受体阻滞剂及PKC抑制剂的应用，确认了NE-AR-PKC通路参与了高血压诱导的Nix的表达。以上结果的发现不仅有助于深刻了解Nix在高血压致心脏重塑中的生物学作用及其分子基础，而且对于探索高血压导致的心脏重塑的防治药物的靶标提供了新的科学依据。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
Loss of nuclear ARC contributes to the development of cardiac hypertrophy in rats.
核 ARC 的缺失导致大鼠心脏肥大的发生。
  • DOI：
    10.1111/apha.13337
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Acta Physiol.
  • 影响因子：
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  • 作者：
    Xie F;Mei ZS;Wang X;Zhang T;Zhao Y;Wang S;Qian LJ
  • 通讯作者：
    Qian LJ
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BNIP3L 通过 [Ca2 ]iTGF-β-Smad2/3 途径促进心脏成纤维细胞的心脏纤维化
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    scientific reports
  • 影响因子：
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  • 作者：
    Weili Liu;Xinxing Wang;Zhusong Mei;Jingbo Gong;lishuang Huang;Xiujie Gao;Jing Ma;Lingjia Qian
  • 通讯作者：
    Lingjia Qian
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    营养学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王世达 张亮 赵云 马婧 王雪 谢方;钱令嘉
  • 通讯作者：
    钱令嘉
我国军人心率变异性水平及变化规律分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    军事医学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    谢方 赵云 马婧 王世达 王雪;钱令嘉
  • 通讯作者：
    钱令嘉
肠易激综合征大鼠肠道菌群和氨基酸代谢的变化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    营养学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张亮 王世达 谢方 马婧 王雪 赵云;钱令嘉
  • 通讯作者：
    钱令嘉

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  • 发表时间：
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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]
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          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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