异丙酚处理内皮来源微囊泡通过lnc-CCT4-1靶向eIF4B减轻缺血再灌注诱导的心肌细胞损伤

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81870222
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    57.0万
  • 负责人：
    张良清
  • 依托单位：
    广东医科大学
  • 学科分类：
    H0202.心肌损伤、修复、重构和再生
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Ischemia/reperfusion (I/R) can lead to myocardium cell injury induced by autophagy and apoptosis. Although the mechanism is remained unknown, our previous study observed the cardio-protective effect of endothelial derived microvesicles induced by propofol (Propofol-EMVs) in I/R stress. RNA sequencing showed that lnc-CCT4-1 was significantly increased in propofol-treated EMVs. Meanwhile, Bioinformatics analysis revealed that one of the target genes of lnc-CCT4-1, eIF4B, was an apoptosis-related gene indicating that lnc-CCT4-1 may be involved in the protective effect of propofol on myocardial I/R injury through eIF4B. With RNA sequencing, Gene transfection, Western blotting and other cell and molecular biological techniques, this project intends to observe the targeted regulating effect of Propofol-EMVs-carrying lnc-CCT4-1 on eIF4B in myocardial apoptosis and further reveal the corresponding mechnism, providing a new strategy for the clinical prevention and treatment of I/R.
缺血再灌注（I/R）可引起自噬和凋亡导致心肌细胞损伤，我们前期研究发现，I/R损伤的内皮细胞，在异丙酚刺激时能够释放具有心肌保护作用的微囊泡（propofol-EMVs），但机制不明。随后我们采用RNA sequence测序发现Propofol-EMVs内lnc-CCT4-1明显升高，而生物信息学分析发现lnc-CCT4-1其中一个靶基因eIF4B为凋亡相关基因，这些提示lnc-CCT4-1可能通过eIF4B参与异丙酚保护心肌IR损伤的过程。所以本项目拟采用RNA sequence、基因转染、WB等细胞和分子生物学技术，通过体内外观察Propofol-EMVs携带lnc-CCT4-1对凋亡关键基因eIF4B靶向调控及心肌细胞凋亡的影响，阐明Propofol-EMVs通过lnc-CCT4-1靶向eIF4B抑制细胞凋亡的新机制，为临床有效防治I/R提供新策略新方法。

结项摘要

缺血再灌注（IR）诱导冠状动脉内皮细胞（ECs）释放促凋亡介质，促进缺血再灌注损伤的心肌细胞凋亡。作为细胞间交流的媒介，内皮微囊泡（EMVs）在ECs激活或受伤时释放，随后将不同的信号传递给受体细胞并调节其功能。我们先前已证明，丙泊酚预处理减弱了缺氧/复氧（HR）诱导的人脐静脉内皮细胞（HUVECs）的损伤，这归因于丙泊酚预处理HUVECs衍生的EMVs对内皮细胞氧化应激的抑制。然而，目前还不清楚丙泊酚后处理HUVECs衍生的EMVs（（HR+P）-EMVs）是否具有心脏保护作用。在这项研究中，我们旨在研究相对于HR-EMVs，(HR+P)-EMVs对IR损伤的心肌细胞的作用，并阐明其基本机制。在缺氧-复氧（HR）细胞模型中，HR-EMVs加剧了AC16细胞的缺氧/复氧损伤，表现为氧化应激和细胞凋亡的增加，以及细胞活力的下降。心肌内注射HR-EMVs加剧了IR诱发的心脏损伤，表现为心脏氧化应激、细胞凋亡和梗死面积增加，以及心脏功能减弱。然而，体内和体外实验证实，与HR-EMVs相比，(HR+P)-EMVs在缺血再灌注心肌细胞中诱发的氧化应激和细胞凋亡的作用明显减弱。机制上，EMVs的RNA测序（EMVs-RNA-Seq）结果显示，与HR-EMVs相比，lncCCT4-2在（HR+P)-EMVs中明显增加。抑制lncCCT4-2后的(HR+P)-EMVs表现出与HR-EMVs类似的心肌细胞损伤作用。CCT4是lncCCT4-2的一个靶基因，在AC16细胞中敲除CCT4会增强(HR+P)-EMVs对缺氧/复氧心肌细胞的损伤作用。在AC16细胞中过表达CCT4可挽救沉默了lncCCT4-2的(HR+P)-EMV对缺氧/复氧心肌细胞带来的损伤作用。总之，丙泊酚后处理内皮细胞改变了HR-EMVs的内容物，并通过EMVs中的lncCCT4-2上调了心肌细胞中CCT4的表达，从而抑制了HR-EMVs诱导的心脏损伤。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（4）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
N6-methyladenosine modulates long non-coding RNA in the developing mouse heart.
N6-甲基腺苷调节发育中的小鼠心脏中的长非编码RNA
  • DOI：
    10.1038/s41420-022-01118-x
  • 发表时间：
    2022-07-20
  • 期刊：
    CELL DEATH DISCOVERY
  • 影响因子：
    7
  • 作者：
    Shen, Siman;Liu, Keyu;Li, Simeng;Rampes, Sanketh;Yang, Yuhui;Huang, Yifeng;Tang, Jing;Xia, Zhengyuan;Ma, Daqing;Zhang, Liangqing
  • 通讯作者：
    Zhang, Liangqing
Dynamic Patterns of N6-Methyladenosine Profiles of Messenger RNA Correlated with the Cardiomyocyte Regenerability during the Early Heart Development in Mice.
小鼠早期心脏发育过程中与心肌细胞再生能力相关的信使 RNA N6-甲基腺苷谱的动态模式
  • DOI：
    10.1155/2021/5537804
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Oxidative medicine and cellular longevity
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Yang Y;Shen S;Cai Y;Zeng K;Liu K;Li S;Zeng L;Chen L;Tang J;Hu Z;Xia Z;Zhang L
  • 通讯作者：
    Zhang L
Propofol-induced MiR-20b expression initiates endogenous cellular signal changes mitigating hypoxia/re-oxygenation-induced endothelial autophagy in vitro
丙泊酚诱导的 MiR-20b 表达启动内源性细胞信号变化，减轻体外缺氧/复氧诱导的内皮自噬。
  • DOI：
    10.1038/s41419-020-02828-9
  • 发表时间：
    2020-08-13
  • 期刊：
    CELL DEATH & DISEASE
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
    Lu, Yue;Wang, Sijie;Zhang, Liangqing
  • 通讯作者：
    Zhang, Liangqing
Long Noncoding RNA SCIRT Promotes HUVEC Angiogenesis via Stabilizing VEGFA mRNA Induced by Hypoxia.
长非编码 RNA SCIRT 通过稳定缺氧诱导的 VEGFA mRNA 促进 HUVEC 血管生成
  • DOI：
    10.1155/2022/9102978
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Oxidative medicine and cellular longevity
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
  • 通讯作者：

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  • 作者：
    匡星;杨琳;张良清;李光林
  • 通讯作者：
    李光林

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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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