miR-455-3p和C/EBPβ在间充质干细胞成软骨分化中阻抑退变的协同调控机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81201388
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    23.0万
  • 负责人：
    张志奇
  • 依托单位：
    中山大学
  • 学科分类：
    H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2012
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2013-01-01 至2015-12-31

项目摘要

The early degeneration of tissue engineering cartilage during forming and surviving is still a big problem for clinical application, and the key point of this early degeneration in tissue engineering cartilage is cell regulation. We have found that transcriptional (C/EBPβ etc) and post-transcriptional regulation were both involved in the chondrocyte degeneration, and we also found out that miR-455-3p was up-regulated over 2-fold during human MSCs chondrogenesis by miRNA microaray, which was also targeted C/EBPβ from bioinformatics. In this study, we investigate the mechanism of human MSCs chondrogenesis by ordered combinatorial regulation of miR-455-3p and C/EBPβ to improve chondrogenesis and retard chondrocyte degeneration at transcriptional and post-transcriptional level. Firstly, we will observe the expression kinetics of miR-455-3p, C/EBPβ and specific biomarker of cartilage to figure out their regulative rules and relationships with chondrogenesis and degeneration of tissue engineering cartilage. Next, we will clarify circulating co-regulation rules of these factors during hMSCs chondrogenesis at different stages and micro-environment. Lastly, we will prove the rule of retardment of degeneration and improvement of chondrogenesis by regulating this co-regulation mechanism of miR-455-3p and C/EBPβ,to provide the foundation for the control of degeneration of tissue engineering cartilage.
组织工程软骨在形成与生存中的较早退变仍困扰着临床应用，而较早退变的关键是细胞的调控。我们研究发现软骨细胞退变中转录后和转录（C/EBPβ等）协同调控起着重要作用，而最近我们对人MSCs进行 miRNA芯片筛选发现成软骨分化中miR-455-3p表达升高超过两倍，且生物信息学显示其与C/EBPβ有着对应靶点。本课题以miR-455-3p和C/EBPβ为切入点，研究转录后和转录调控子在人MSCs分化为成软骨细胞过程中阻抑退变、促进分化的协同调控机制：观察不同环境、不同阶段hMSCs成软骨分化时miR-455-3p、C/EBPβ和软骨特征性指标的表达动力学规律，及其与成软骨分化效果和退变效应相关性；研究miR-455-3p与C/EBPβ在hMSCs成软骨分化不同时期的协同调控机制；阐明两者的协同调控机制阻抑hMSCs向成软骨细胞分化中较早退变、促进分化的规律，为解决组织工程软骨退变提供理论基础。

结项摘要

项目以miR-455-3p切入点，研究转录后和转录调控子在人MSCs 分化为成软骨细胞过程中阻抑退变、促进分化的协同调控机制。目前研究开展按照计划完成，对研究内容均较好完成了工作并发表了相关SCI文章7篇。研究目前主要发现了MSCs成软骨分化中软骨细胞生长相关miRNA、C/EBPβ和Runx2循环协控，而miR-455-3p极可能抑制Runx2的表达，从而激活早期成软骨分化。我们也发现miR-455-3p的促成软骨作用在分化晚期明显减弱，这可能与软骨退变相关lncRNA的作用相关。我们进一步利用lncRNA芯片研究发现与miR-455-3p 有着密切相关性的有4个lncRNAs，共同组成ceRNA调控网络，并初步探讨证明了miR-455-3p的这种调控表现恰恰支持了lncRNA的竞争性内源RNA调控网络以及表观遗传学机制，这为后续研究的深入提供了基础。这些研究均证明了miR-455-3p协同阻抑MSCs向成软骨细胞分化中早期退变、促进分化的重要作用，将为解决骨关节炎关节软骨和软骨组织工程中间充质干细胞软骨分化后的退变这一难题提供了新的理论基础，具有比较重要的理论价值和科研应用价值。

项目成果

期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
关节镜联合髌上囊小切口滑膜切除术治疗膝关节弥漫型色素沉着绒毛结节性滑膜炎的疗效分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    中华关节外科杂志(电子版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何爱珊;傅明;廖威明;张志奇
  • 通讯作者：
    张志奇
Impaired ossification coupled with accelerated cartilage degeneration in developmental dysplasia of the hip: evidences from muCT arthrography in a rat model.
髋关节发育不良中骨化受损与软骨退化加速：来自大鼠模型 muCT 关节造影的证据。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    BMC Musculoskelet Disord
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wu, Peihui;Wang, Bingjun;Yang, Zibo;Liao, Weiming
  • 通讯作者：
    Liao, Weiming
The biomechanical differences of rotational acetabular osteotomy, Chiari osteotomy and shelf procedure in developmental dysplasia of hip.
髋臼旋转截骨术、Chiari截骨术和架子手术治疗发育性髋关节发育不良的生物力学差异。
  • DOI：
    10.1186/1471-2474-15-47
  • 发表时间：
    2014-02-21
  • 期刊：
    BMC musculoskeletal disorders
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Fu M;Xiang S;Zhang Z;Huang G;Liu J;Duan X;Yang Z;Wu P;Liao W
  • 通讯作者：
    Liao W
Resistin stimulates expression of chemokine genes in chondrocytes via combinatorial regulation of C/EBPbeta and NF-kappaB.
抵抗素通过 C/EBPbeta 和 NF-kappaB 的组合调节刺激软骨细胞中趋化因子基因的表达。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    International Journal of Molecular Sciences
  • 影响因子：
    5.6
  • 作者：
    Duan, Xin;Sheng, Puyi;S;ell, Linda J;Liao, Weiming
  • 通讯作者：
    Liao, Weiming
人脂肪来源干细胞成软骨分化过程中成软骨相关微小RNA表达的初步研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    中国修复重建外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张紫机;康焱;张志奇;杨子波;方淑莺;盛璞义;何爱珊;傅明;廖威明
  • 通讯作者：
    廖威明

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其他文献

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    张志奇;廖威明;傅明
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    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    中华关节外科杂志(电子版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张志奇;杨子波;白波;廖威明
  • 通讯作者：
    廖威明

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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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