骨癌痛大鼠脊髓特异性基因和蛋白质表达研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81070890
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    田玉科
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    H0903.感觉障碍、疼痛与镇痛
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

骨癌痛是肺癌、乳腺癌、前列腺癌患者常见的转移症状，而且是患者病程中最痛苦的临床表现。由于对骨癌痛机制认识尚不清楚，使之临床治疗效果不佳，约50%以上的骨癌痛症状未得到有效控制。系统生物学理论和方法的发展使得研究骨癌痛发生发展机制，筛选出在其中起关键作用的基因和蛋白成为可能。本课题拟分别构建大鼠骨癌痛模型、神经病理性痛模型和炎性痛模型，通过采用寡核苷酸微阵列芯片及蛋白表达谱分析技术比较各疼痛模型大鼠脊髓基因和蛋白的表达，获得"脊髓组织骨癌痛特异性基因和差异表达蛋白"，并以此作为入口数据拟合数学模型，全面阐明骨癌痛发生发展过程中脊髓分子表达特异性变化的路线图。本课题研究成果有望为骨癌痛患者的靶向镇痛治疗提供准确有效的基因组学和蛋白质组学依据。

结项摘要

骨癌痛是晚期癌症特别是肺癌、乳腺癌、前列腺癌患者最为常见的转移症状，骨癌痛的发生机制比较复杂，涉及各种炎症介质、细胞因子、多种受体和离子通道等，这些因子常相互作用，互为因果。课题通过基因芯片检测筛选了骨癌痛模型与神经病理性痛模型、炎性痛模型大鼠脊髓水平差异表达基因谱，并以具有不同生理功能的四个差异表达基因（SCN7A/Nax、Slit2、PCDH20和CXCL10）为研究靶点，验证了基因芯片结果。结果发现，采用基因芯片在每种慢性疼痛模型的脊髓都筛选出一千多个差异表达基因，其中骨癌痛特有的上调基因为216个。通过动物实验和细胞实验，我们发现，SCN7A/Nax、Slit2、PCDH20和CXCL10在骨癌痛大鼠脊髓均表达上调，采用siRNA或拮抗剂干预这些基因功能均可抑制骨癌痛的发生，但其机制各不相同，其中钠离子通道SCN7A/Nax可增加DRG神经元的兴奋性神经电活动；原钙粘蛋白PCDH20和轴突生长分子Slit2则通过促进大鼠脊髓的突触重塑；趋化因子CXCL10则具有直接致痛作用，并且小胶质细胞活化的参与这一致痛作用。这些结果一方面验证了基因芯片结果，说明差异表达基因数据库构建成功；另一方面，深入探讨了这四个基因参与骨癌痛的机制，提示骨癌痛的发生机制是一个多种功能分子共同参与的错综复杂的网络。本课题所建的差异表达基因数据库为今后骨癌痛机制研究方向的选择提供了研究靶点，并为分析不同靶点之间的相互作用和联系提供了直接参考。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
干扰慢病毒载体的构建及其基因沉默效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    华中科技大学学报 医学版
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李彩娟;柯昌斌;田玉科;时代;何文胜;卜慧莲;高峰
  • 通讯作者：
    高峰
小鼠cxcl10基因shRNA慢病毒表达载体构建于基因沉默效果鉴定
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    医学分子生物学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    卜慧莲;舒斌;王伟;高峰;田玉科
  • 通讯作者：
    田玉科
紫杉醇诱导的神经病理性疼痛大鼠脊髓背角5-羟色胺含量的变化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    临床麻醉学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘希江;曹菲;卜慧莲;高峰;杨辉;田玉科
  • 通讯作者：
    田玉科
Propofol reduces early post-operative pain after gynecological laparoscopy
异丙酚可减轻妇科腹腔镜术后早期疼痛
  • DOI：
    10.1111/j.1399-6576.2011.02603.x
  • 发表时间：
    2012-03-01
  • 期刊：
    ACTA ANAESTHESIOLOGICA SCANDINAVICA
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    Li, M.;Mei, W.;Tian, Y. K.
  • 通讯作者：
    Tian, Y. K.
ENHANCED SCN7A/NAX EXPRESSION CONTRIBUTES TO BONE CANCER PAIN BY INCREASING EXCITABILITY OF NEURONS IN DORSAL ROOT GANGLION
SCN7A/Nax 表达增强通过增加背根神经节神经元的兴奋性导致骨癌疼痛
  • DOI：
    10.1016/j.neuroscience.2012.09.046
  • 发表时间：
    2012-12-27
  • 期刊：
    NEUROSCIENCE
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Ke, C. B.;He, W. S.;Tian, Y. K.
  • 通讯作者：
    Tian, Y. K.

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  • 发表时间：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    田玉科
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    2008
  • 期刊：
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    --
  • 作者：
    安珂;田玉科;杨辉;高峰;王鹏
  • 通讯作者：
    王鹏

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AI项目解读示例

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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