USC来源的Exosomes复合光敏水凝胶在人工阴道成形术中的作用和机制

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81771523
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    55.0万
  • 负责人：
    吴氢凯
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    H0408.女性生殖系统结构、功能与发育异常
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Vaginoplasty needs to apply covering/lining material into artificial space between the rectum and bladder by sacrificing autologous normal tissues. Phototriggered-imine crosslinked hydrogel (piGEL) is a new degradable material which has excellent tissue adhesion property and suitable for lining artificial vagina. Furthermore, we found that exosomes of human urine-derived stem cell (hUSC-Exos) could promote the healing of the skin defect and PI3K/Akt signaling pathway related genes in tissue changed in this process. hUSC-Exos could play the role of stem cells and be used as cell-free therapy. Our proposal intends to combine the ability of hUSC-Exos to promote wound healing and excellent tissue adhesion properties of in situ formed piGEL to hUSC-Exos-piGEL. The miniature pig vaginal wall defect model will be used to evaluate the effect of hUSC-Exos-piGEL on wound healing and epithelialization in vaginoplasty. The molecular mechanism which hUSC-Exos-piGEL promotes healing by regulating the PI3K/Akt signaling pathway will be further elucidated.
人工阴道成形术需要在直肠和膀胱间隙分离的穴道中覆盖内衬材料，往往需要牺牲正常组织。光致亚胺交联水凝胶材料（piGEL）是一种原位成胶后具有优异组织粘附性，并能逐步降解的新型材料，非常适合作为人工阴道内衬材料。同时，本课题组的前期研究发现尿源干细胞外泌体（hUSC-Exos）能很好促进皮肤缺损愈合，表明外泌体可发挥干细胞样作用，可用于无细胞治疗。进一步的研究提示，外泌体作用后的新生组织PI3K/Akt信号通路相关基因明显变化。因此本课题拟利用hUSC-Exos促进创面愈合的能力和piGEL优异的粘附特性，构建hUSC-Exos-piGEL作为理想的人工阴道内衬材料。应用猪阴道壁缺损模型评估原位成胶的hUSC-Exos-piGEL在人工阴道成形术中促进创面愈合及上皮化的效果，重建完美的人工阴道。并进一步阐明hUSC-Exos-piGEL调节PI3K/Akt信号通路促进愈合的分子机制。

结项摘要

由于阴道成形术后的新人工阴道面积大、深度深，往往需要相当长时间才能实现人工阴道的完全上皮化。近年来的研究表明干细胞（stem cell）来源的细胞外囊泡（sEVs）可促进创面的愈合。本项目通过光敏水凝胶（piGEL）包裹尿源干细胞来源的细胞外囊泡（hUSC-sEVs）覆盖阴道创面，优化了hUSC-sEVs的持续释放，促进了兔阴道缺损动物模型阴道上皮的再生。课题组首先提取与鉴定了人原代尿源干细胞（hUSCs）及尿源干细胞外泌体（hUSCs-sEVs）；构建了hUSCs-sEVs-piGEL体系，并完成其表征及体外释放特性的测定；应用新西兰大白兔阴道壁缺损模型，分别评价hUSCs-sEVs、piGEL以及hUSCs-sEVs-piGEL 在促进阴道创面愈合中的效果，发现hUSCs-sEVs-piGEL具有最佳的效果。本课题组同时通过hUSCs-sEVs的高通量miRNA测序分析，筛选hUSC-sEVs内可能影响上皮细胞细胞增殖、迁移和分化的microRNA，发现miRNA-126-3p可能是hUSC-sEVs中各种miRNAs的关键分子。miRNA-126-3p抑制Spred1和PIK3R2基因的表达，激活ERK1/2和ATK信号通路，促进阴道壁上皮细胞（VK2细胞）的迁移和分化是其可能的作用机制。本研究表明hUSCs-sEVs-piGEL具有良好的组织粘附性，可稳定释放hUSCs-sEVs，促进阴道上皮迁移和分化。因此，hUSCs-sEVs-piGEL作为新型可降解无细胞生物材料，有良好的临床应用前景。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（4）
专利数量（1）
Long non-coding RNA HIF1A-AS2 facilitates adipose-derived stem cells (ASCs) osteogenic differentiation through miR-665/IL6 axis via PI3K/Akt signaling pathway (Retracted article. See vol. 14, 2023)
长非编码 RNA HIF1A-AS2 通过 PI3K/Akt 信号通路通过 miR-665/IL6 轴促进脂肪源性干细胞 (ASC) 成骨分化
  • DOI：
    10.1186/s13287-018-1082-z
  • 发表时间：
    2018-12-13
  • 期刊：
    STEM CELL RESEARCH & THERAPY
  • 影响因子：
    7.5
  • 作者：
    Wu, Ruoyu;Ruan, Jihao;Wu, Qingkai
  • 通讯作者：
    Wu, Qingkai
尿源干细胞及其细胞外囊泡在再生医学中的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    同济大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    徐依赟;邱雨;吴氢凯
  • 通讯作者：
    吴氢凯
产后阴道压力与阴道表面肌电信号的相关性研究
  • DOI：
    10.16118/j.1008-0392.2018.06.005
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    同济大学学报(医学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    毛卉;吴氢凯;邱雨;周月娣;朱洁萍;冯洁
  • 通讯作者：
    冯洁
Interleukin-1 beta influences functional regeneration following nerve injury in mice through NF-kappa B signaling pathway
Interleukin-1 beta 通过 NF-kappa B 信号通路影响小鼠神经损伤后的功能再生
  • DOI：
    10.1111/imm.13022
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Immunology
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Ruoyu Wu;Bi Chen;Xiang Jia;Yu Qiu;Mengyu Liu;Chengsheng Huang;Jie Feng;Qingkai Wu
  • 通讯作者：
    Qingkai Wu
干细胞及其外泌体治疗早发性卵巢功能不全的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    国际妇产科学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘梦宇;吴氢凯
  • 通讯作者：
    吴氢凯

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外泌体复合PRP无细胞治疗SUI及其自噬调控机制研究
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    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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