人工肺泡环境下大气可吸入颗粒物与细胞之间相互作用研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31771585
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    丁永胜
  • 依托单位：
    中国科学院大学
  • 学科分类：
    C0709.细胞外微环境与细胞间通讯
  • 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

This project is based on Microfluidic Chip technology to build an artificial alveolar model for investigation of the interactions between the alveolar cells and atmospheric inhalable particles, study the mechanisms of particle induced epithelial cell inflammation and epithelial mesenchymal transformation. The research mainly includes to build an artificial alveolar environment with some physiological features, such as strechable, gas-liquid interface, and gas-blood barrier; live cell Imaging observation of the particles passing through a gas-blood barrier formed by lung epithelial cell and vascular endothelial cell; discover the relationship among the particles, inflammation reaction, and epithelial mesenchymal transformation; providing the evidences of atmospheric inhalation particles caused damage to alveolar cell, to strengthen the governance determination to control atmosphere pollution.
本项目基于微流控芯片技术构建人工肺泡模型，考察大气可吸入颗粒物与肺泡细胞之间的相互作用，探讨颗粒物引起的炎症反应和上皮细胞间充质转化机制。研究内容包括制备具有伸缩作用、气-液界面、气-血屏障等生理特征的人工肺泡环境；活细胞成像观测颗粒物穿越由肺上皮细胞和血管内皮细胞共培养形成的气血屏障；揭示颗粒物引起的炎症反应和上皮间充质转化分子机制；提供大气可吸入颗粒物损害肺泡的科学依据，以加强治理大气污染的决心。

结项摘要

本项目是针对前几年我国大中城市广泛存在严重雾霾天气，开展的大气可吸入颗粒物对人体呼吸系统毒性作用机制的研究，目的是认识颗粒物对人体肺部产生危害的主要分子机制，加强政府和社会根治严重雾霾天气的决心。主要研究内容和成果有：成功开发微流控气动细胞拉伸装置及细胞气-液界面的生长环境模型，能够近似模拟人体内肺泡气-血屏障环境；研究结果证明高强度拉伸造成细胞损伤存在铁死亡途径，为临床上针对高通气量呼吸机引起的肺损伤治疗提供新的依据，为当前新冠肺炎大流行中的使用呼吸机进行危急重症患者救治避免采用高通气引起的肺损伤提供参考；发现机械拉伸作用可以明显缓解大气颗粒物引起的静态细胞间充质转化的标志物，可以提供与人体生理条件更接近的体外细胞实验结果，有助于搞清楚与肺纤维化相关疾病的病理机制，为相关肺病的治疗和药物开发提供理论依据。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
Determination of methylated arginines in serum by a dispersive solid-phase extraction coupled with capillary electrophoresis-laser induced fluorescence detection
分散固相萃取-毛细管电泳-激光诱导荧光检测法测定血清中甲基化精氨酸
  • DOI：
    10.7523/j.issn.2095-6134.2020.04.005
  • 发表时间：
    2020-07
  • 期刊：
    中国科学院大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    丁永胜
  • 通讯作者：
    丁永胜
An in vitro model of foam cell formation induced by a stretchable microfluidic device
可拉伸微流体装置诱导泡沫细胞形成的体外模型
  • DOI：
    10.1038/s41598-019-43902-3
  • 发表时间：
    2019-05-16
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Gu, Xiaoyang;Xie, Shijie;Ding, Yongsheng
  • 通讯作者：
    Ding, Yongsheng

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其他文献

Post separation adjustment of pH to enable the analysis of aminoglycoside antibiotics by microchip electrophoresis with amperometric detection
分离后调节 pH，以便通过微芯片电泳和安培检测分析氨基糖苷类抗生素
  • DOI：
    10.1002/elps.201200309
  • 发表时间：
    2012-11
  • 期刊：
    Electrophoresis
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    丁永胜
  • 通讯作者：
    丁永胜
基于微芯片电泳-电化学方法的细胞内谷胱甘肽分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    中国科学院大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚琳;吴亮其;丁永胜
  • 通讯作者：
    丁永胜

其他文献

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丁永胜的其他基金

体外流体环境下内皮和平滑肌细胞共培养与细胞行为的研究
  • 批准号：
    32070799
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    2020
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  • 批准年份：
    2015
  • 资助金额：
    61.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
微芯片电泳分离与电化学检测分析氨基糖苷类抗生素方法的研究
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    21075135
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    34.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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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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