基于表观遗传学探讨益肾通络方对苯并(a)芘致生精细胞DNA损伤的防护机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81573981
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    孙自学
  • 依托单位：
    河南中医药大学
  • 学科分类：
    H3109.中医外科学
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

In recent years, the incidence of male infertility, recurrent abortion is rising, despite the complex reasons, unknown mechanism, it is closely related with the sperm DNA damaged or the stability of the genetic material affected. Environmental pollutants can invade the body, damage sperm DNA through the various ways such as breath, water,food, cause infertility, abortion, even by changing the sperm DNA epigenetic influence offspring reproductive system development, etc. Based on previous studies, research group put forward a hypothesis “Yishen Tongluo Decoction may have the effect of protect the spermatogenic cell DNA damage". To verify the hypothesis, we will establish animal and spermatagonial stem cells model infected by environmental pollutants benzo (a) pyrene(BaP), and treat with Yishen Tongluo Decoction. sperm (sperm of offspring)/spermatagonial stem cells will be conduct: Application of relevant experimental technique to detect DNA methylation level, DNA integrity, protein and mRNA expression of DNA repair protein (XRCC1, OGG1) and methylation transferase (DNMTs). It will provide theory support for traditional Chinese medicine protecting the genetic material damage caused by environmental pollution, as well as provides a new thought and method for TCM prevention and treatment of male infertility, male factors of recurrent miscarriage.
近年来，男性不育、复发性流产的发病率不断升高，尽管原因复杂，机制不明，但与精子DNA损伤，或精子DNA表观遗传学改变有着密切关系。环境污染物可通过呼吸、饮、食等途径侵袭机体，破坏精子DNA，或改变精子DNA表观遗传从而导致不育、流产或影响子代生殖系统发育等。课题组基于前期研究基础，提出“益肾通络方可能具有防护生精细胞DNA损伤的作用”的假说。通过建立环境污染物苯并(a)芘(BaP)染毒动物模型及精原干细胞模型，并用益肾通络方进行干预，对精子(及子代精子)/精原干细胞：应用相关实验技术检测DNA甲基化水平、DNA完整性、DNA修复蛋白(XRCC1、OGG1)、甲基化转移酶(DNMTs)蛋白及mRNA的表达等，验证假说。为中医药防护因环境污染物所致遗传物质的损伤，提供理论支持，同时也为中医药防治男性不育、复发性流产的男方因素的研究，提供新的思路和方法。

结项摘要

按照原计划完成研究任务。通过建立环境污染物苯并(a)芘(BaP)染毒动物模型及精原干细胞模型，并用益肾通络方进行干预，应用相关实验技术检测DNA甲基化水平、DNA完整性、DNA修复蛋白(XRCC1、OGG1)、甲基化转移酶(DNMTs)蛋白及mRNA的表达等。发现益肾通络方可对精子DNA直接损伤和表观遗传损伤两个层面对BaP染毒大鼠精子进行防护。在防护精子DNA直接损伤方面，发现其可能通过XRCC1或OGG1等DNA修复蛋白通路完成修复。在防护表观遗传损伤方面，发现其可能通过LncRNA通路防护由BaP造成等甲基化变化，而非通过DNMTs。共发表相关SCI文章2篇，中文文章6篇，申请国内专利4项。为中医药防护因环境污染物所致遗传物质的损伤，提供理论支持，同时也为中医药防治男性不育、复发性流产的男方因素的研究，提供新的思路和方法。

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（1）
专利数量（1）
应用中医药防护环境污染物致精子表观遗传改变的思路
  • DOI：
    10.13263/j.cnki.nja.2016.03.014
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中华男科学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张宸铭;孙自学;门波
  • 通讯作者：
    门波
益肾通络方对雄性苯并(a)芘染毒大鼠DFI、XRCC1、OGG1蛋白表达的影响
  • DOI：
    10.16367/j.issn.1003-5028.2017.12.0720
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    河南中医
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王祖龙;张宸铭;孙自学;马中华;赵文;马慧杰;王诗琦
  • 通讯作者：
    王诗琦
Characteristics of Chinese Medicine Education Under British Education System in New Zealand
英国教育体系下的新西兰中医教育特点
  • DOI：
    10.1007/s11655-019-3044-4
  • 发表时间：
    2019-10-15
  • 期刊：
    CHINESE JOURNAL OF INTEGRATIVE MEDICINE
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Chang Zhe;Zhang Chen-ming;Wang Zheng
  • 通讯作者：
    Wang Zheng
益肾通络方治疗肾精亏虚型男性不育症的临床研究
  • DOI：
    10.13863/j.issn1001-4454.2018.07.049
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    中药材
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张华;孙自学
  • 通讯作者：
    孙自学
Abnormal methylation of spermatozoa induced by benzo(a)pyrene in rats
苯并芘诱导大鼠精子甲基化异常
  • DOI：
    10.1177/0960327119836230
  • 发表时间：
    2019-04
  • 期刊：
    HUMAN & EXPERIMENTAL TOXICOLOGY
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Chenming Zhang;Zixue Sun;Zulong Wang;Jianshe Chen;Zhe Chang;Zheng Wang;Li Zhu;Zhonghua Ma;Yajie Peng;Zu‘an Xu;Shiqi Wang
  • 通讯作者：
    Shiqi Wang

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  • 通讯作者：
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    孙自学;龙俊睿;段光锋;田文华
  • 通讯作者：
    田文华
新医改背景下医疗联合体类别及功能的理论分析
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    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中国医院管理
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  • 作者：
    孙自学;龙俊睿;段光锋;田文华
  • 通讯作者：
    田文华
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    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中国医院管理
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    孙自学;龙俊睿;段光锋;田文华
  • 通讯作者：
    田文华

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孙自学的其他基金

基于铁死亡研究益肾通络方治疗精索静脉曲张性不育的作用机制
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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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