Hedgehog信号途径调控BMP9诱导的间充质干细胞成骨分化

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81874001
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
  • 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

The treatment of bone defect is still a major clinical problem. BMP9 has strong potential to induce osteogenic differentiation of Mesenchymal Stem Cells (MSCs), and brings hope to the MSCs-based bone defect treatment. However, the precise molecular mechanism involved in BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs remains to be fully elucidated. Our recent preliminary results showed that Hedgehog signal pathway is likely to regulate BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs. Based on these results, we will firstly try to validate if BMP9 can activate Hedgehog signal pathway in MSCs. Secondly we will analyze and characterize the effect of Hedgehog signal pathway on BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs. Subsequently, we will investigate the molecular mechanisms through which Hedgehog signal pathway to regulate BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs. Finally, we will explored the feasibility of using Shh, a Hedgehog family member, to enhance BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs, thus to promote fracture healing and to accelerate bone defect repairing. Collectively, this project will further enrich our understanding of the complex signal network involved in BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs, and will provide a theoretical and experimental basis for the use of BMP9 in clinical treatment of fracture and bone defect in the future.
骨缺损修复是临床一大难题。BMP9具有强效诱导间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs)成骨分化的能力,这为以MSCs为基础的骨缺损修复带来希望。但目前对BMP9诱导MSCs成骨分化分子机制的理解,仍不够深入。课题组前期发现Hedgehog信号途径可能对BMP9诱导MSCs成骨分化有调控作用。在此基础上,本项目首先确认BMP9是否可活化MSCs中Hedgehog信号;随后分析Hedgehog信号对BMP9诱导MSCs成骨分化的调控作用及特点,并解析Hedgehog信号调控BMP9诱导的MSCs成骨分化分子机制;最后探索利用Hedgehog家族成员Shh来增强BMP9诱导的MSCs成骨分化,从而促进骨折愈合和骨缺损修复的可行性。研究结果将进一步丰富对BMP9调控MSCs成骨分化复杂信号网络的认识和理解,并为BMP9将来在临床用于骨折和骨缺损治疗提供理论和实验依据。

结项摘要

BMP9调控MSCs成骨分化的分子机制一直尚未阐明。本项目的主要研究内容为:利用PCR和Western证实BMP9可激活MSCs中的Hedgehog;深入分析Hedgehog信号对BMP9诱导MSCs成骨分化的影响,并初步解析Hedgehog信号调控BMP9诱导的MSCs成骨分化分子机制,包括Hedgehog信号对BMP9下游成骨相关信号途径的影响,以及Hedgehog信号下游重要转录因子Gli1和Gli2在其中的关键作用。在大骨缺损模型中,探索利用Hedgehog家族成员Shh来增强BMP9诱导的MSCs成骨分化,从而更有效促进骨折愈合和加速骨缺损修复的可行性。通过体外成骨分化实验和裸鼠皮下MSCs异位移植模型证实了Hedgehog途径对BMP9诱导的MSCs成骨分化的调控作用,即:激活Hedgehog信号,BMP9诱导的MSCs成骨分化进一步增强;抑制Hedgehog信号,BMP9诱导的MSCs成骨分化相应受到抑制。初步解析了Hedgehog信号调控BMP9诱导的MSCs成骨分化分子机制,即:Hedgehog信号可影响BMP9下游Smad/1/5/8等成骨相关信号途径;转录因子Gli1和Gli2在Hedgehog信号调控BMP9诱导MSCs成骨分化中具有关键作用。证实了Shh对BMP9成骨的增强作用,与单一BMP9相比,BMP9联合Shh,可以获得更强的体外促成骨效果,并且可以可更有效促进裸鼠皮下异位成骨和骨缺损修复。本项目的完成将完善和丰富目前了解较少的BMP9诱导MSCs成骨分化相关信号转导体系,为进一步深入揭示BMP9诱导成骨的机理提供新的理论依据,由此得到的结果可有助于BMP9的基础和应用研究。而且, BMP9和Shh联合使用有可能在将来为骨组织工程提供一种更有效的促进种子细胞成骨分化的策略,有利于提高临床对骨缺损、骨不连等疾病的治疗效果。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Alantolactone inhibits proliferation, metastasis and promotes apoptosis of human osteosarcoma cells by suppressing Wnt/β-catenin and MAPKs signaling pathways.
Alantolactone 通过抑制 Wnt/β-catenin 和 MAPKs 信号通路抑制人骨肉瘤细胞的增殖、转移并促进细胞凋亡
  • DOI:
    10.1016/j.gendis.2020.07.014
  • 发表时间:
    2022-03
  • 期刊:
    Genes & diseases
  • 影响因子:
    6.8
  • 作者:
    Yang C;Zhang L;Huang H;Yuan X;Zhang P;Ye C;Wei M;Huang Y;Luo X;Luo J
  • 通讯作者:
    Luo J
Andrographolide inhibits the growth of human osteosarcoma cells by suppressing wnt/Beta-catenin, pi3k/akt and nf-b signaling pathways
穿心莲内酯通过抑制 Wnt/β-catenin、PI3K/AKT 和 NF-κB 信号通路来抑制人骨肉瘤细胞的生长
  • DOI:
    10.1016/j.cbi.2022.110068
  • 发表时间:
    2022-01-01
  • 期刊:
    Chem. Biol. Interact
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Huang, H.;Lu, Q.;Luo, X.
  • 通讯作者:
    Luo, X.
过表达SHOX2对BMP9诱导的小鼠间充质干细胞系C3H10T1/2成骨分化的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    础医学与临床2021;41(1):1-7
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张平;袁晓慧;黄华坤;杨春梅;张露露;罗小辑;罗进勇
  • 通讯作者:
    罗进勇
TAZ promotes osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells line C3H10T1/2, murine multi-lineage cells lines C2C12, and MEFs induced by BMP9.
TAZ 促进间充质干细胞系 C3H10T1/2、小鼠多谱系细胞系 C2C12 和 BMP9 诱导的 MEF 的成骨分化
  • DOI:
    10.1038/s41420-022-01292-y
  • 发表时间:
    2022-12-27
  • 期刊:
    CELL DEATH DISCOVERY
  • 影响因子:
    7
  • 作者:
    Huang, Huakun;Lu, Qiuping;Ye, Caihong;Wei, Mengqi;Yang, Chunmei;Zhang, Lulu;Huang, Yanran;Luo, Xiaoji;Luo, Jinyong
  • 通讯作者:
    Luo, Jinyong
Cardamonin inhibits the growth of human osteosarcoma cells through activating P38 and JNK signaling pathway
小豆蔻苷通过激活P38和JNK信号通路抑制人骨肉瘤细胞的生长
  • DOI:
    10.1016/j.biopha.2020.111155
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    BIOMEDICINE & PHARMACOTHERAPY
  • 影响因子:
    7.5
  • 作者:
    Zhang Lulu;Yang Chunmei;Huang Yanran;Huang Huakun;Yuan Xiaohui;Zhang Ping;Ye Caihong;Wei Mengqi;Wang Yuping;Luo Xiaoji;Luo Jinyong
  • 通讯作者:
    Luo Jinyong

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Runx3敲减抑制BMP9诱导小鼠胚胎成纤维细胞iMEFs向成骨分化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    基础医学与临床
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    冯巧灵;吉彩霞;刘晓骅;罗进勇
  • 通讯作者:
    罗进勇
粉防已甲素抑制人结肠癌细胞增殖与Wnt/-catenin信号的关系研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中国药理学通报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘映孜;金洁利;黄军;杨俊卿;左国伟;罗进勇;何百成
  • 通讯作者:
    何百成
38 and ERK1/2 MAPKs Act in Opposition to Regulate BMP9-Induced Osteogenic Differentiation of Mesenchymal Progenitor Cells. .
38 和 ERK1/2 MAPK 对抗调节 BMP9 诱导的间充质祖细胞的成骨分化。
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    PLos One
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    罗进勇
  • 通讯作者:
    罗进勇
骨形态发生蛋白9通过JNKs激酶途径调控间充质干细胞成骨分化
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    生物化学与生物物理进展
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵丹;王箭;王文娟;罗进勇
  • 通讯作者:
    罗进勇
BMP9对人乳腺癌细胞MDA-MB-231骨转移的影响及可能机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012-03
  • 期刊:
    中国生物工程杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘月红;万绍恒;罗进勇;张彦
  • 通讯作者:
    张彦

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

罗进勇的其他基金

BMP9/PI3K/AKT信号途径调控间充质干细胞成骨分化
  • 批准号:
    81272006
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
BMP9-MAPK信号途径调控间充质干细胞成骨分化
  • 批准号:
    31071304
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    34.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
系统分析TGFβ受体在BMP9诱导成骨中的作用
  • 批准号:
    30800658
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
      
关闭
close
客服二维码