应力微环境调控MSCs迁移-成骨分化及Lamin A在其中的机制研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:31670951
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:C1001.生物力学与生物流变学
- 结题年份:2020
- 批准年份:2016
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2017-01-01 至2020-12-31
- 项目参与者:叶瑞; 李高参; 经典; 方善宝; 邱静怡; 万凌云; 蒋福林;
- 关键词:
项目摘要
A key challenge in skeletal disease treatment is how to improve the efficiency of bone remolding. We have devoted to study the mechanotransduction mechanism of MSCs (mesenchymal stem cells), and found that mechanical environment can modulate bone remolding by regulating the migration and osteogenic differentiation of MSCs. In 2013, the journal Science reported that extracellular matrix stiffness can direct stem cell differentiation by the nuclear lamina layer protein, named Lamin A. Recent studies also suggested that Lamin A modulated stem cell migration by regulating the nuclear skeleton stiffness and resilience, and proved the importance of the nucleus as mechanoreceptors in cell transport for the first time. Based on these clues, we further found that the migration ability of MSCs was highly related to their osteogenic differentiation ability. The MSCs with higher migration activity also presented with higher osteogenic differentiation potential, and is more adaptive to mechanical microenvironment by regulation the expression of Lamin A. It suggests that the Lamin A, microenvironment and stem cell differentiation are highly related, and provides a new ideal target to study mechanical control and bone remodeling. This project aims to establish an in vitro MSCs migration model, and study the relationship between stem cell migration, lineage differentiation and stress sensitivity. We also plan to study the regulation effects of mechanical environment on stem cell migration and osteogenic differentiation, and further study the regulation mechanism of Lamin A in this process by using gene transfection, RNA interference, dual luciferase and chromatin immunoprecipitation techniques.
骨重建效率不佳是骨骼疾患治疗的瓶颈。我们前期发现,应力微环境通过调控间充质干细胞MSCs迁移和分化来影响骨重建平衡,为提高骨重建效率提供了新思路。2013年Science报道核纤层蛋白Lamin A是基质硬度调节干细胞分化的力感受器;近期研究提示Lamin A通过调节核骨架硬度来调控干细胞迁移,首次揭示细胞核作为应力感受器对细胞运输的重要性。项目组在此基础上发现迁移能力高的MSCs成骨分化能力亦强,并在应力刺激下适应性上调Lamin A表达,证实Lamin A、应力微环境、干细胞分化之间存在密切关联,是研究应力调控与骨重建的理想靶标。本项目拟建立MSCs体外迁移模型,研究干细胞迁移、谱系分化及力敏感性的关系;明确体内、外应力微环境对其迁移-成骨分化调控效应;并以Lamin A为靶标,通过基因转染、RNA干扰、双荧光素酶、染色质免疫共沉淀芯片等,研究应力微环境对细胞迁移-成骨分化的调控机制。
结项摘要
骨骼相关疾病是我国第二大公共健康问题,干细胞迁移至局部组织并定向分化是骨折愈合及骨骼疾病骨重建的生理基础。而干细胞迁移过程会改变自身所处的力学环境和力学刺激。这些力学刺激可以参与调控间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)募集、维持MSCs干性,并参与骨重建平衡调控。本项目通过Transwell筛选不同迁移能力MSCs,构建出稳定的筛选不同迁移能力MSCs的模型,并系统研究了MSCs的迁移能力与干细胞增殖、自我更新、分化能力的相关性,发现迁移能力高的MSCs增殖及成骨分化能力增强,但成脂分化能力减弱,并通过连续迁移实验予以证实。课题组进一步通过皮下异位成骨、骨缺损模型验证具有高迁移能力的MSCs促进骨质形成的能力更强。同时项目组发现迁移能力强的MSCs能更有效地参与骨质疏松患者骨重建过程,促进骨质恢复。此外,课题组发现力学刺激与细胞迁移存在偶联效应,即张应力刺激能够进一步上调迁移能力高的MSCs成骨分化能力。课题组进一步证实这一偶联效应与MSCs中Lamin A差异性表达有关,即应力刺激能通过调控Lamin A的表达影响不同迁移能力MSCs的分化能力,并可能与wnt/β-catenin的差异性表达有关。本项目表明MSCs的迁移能力与定向分化能力存在相关性,迁移能力高的MSCs在干细胞治疗及骨组织工程中可能具有更高的治疗价值;同时,本项目指出力学刺激与干细胞迁移能力存在偶联作用,并与共同调控Lamin A以及wnt/β-catenin有关。通过调控Lamin A能够促进应力微环境下的骨重建,提高骨修复效率。
项目成果
期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(3)
会议论文数量(1)
专利数量(6)
The pharmacology, toxicology and therapeutic potential of anthraquinone derivative emodin
蒽醌衍生物大黄素的药理学、毒理学和治疗潜力
- DOI:10.1016/s1875-5364(20)30050-9
- 发表时间:2020-06-01
- 期刊:CHINESE JOURNAL OF NATURAL MEDICINES
- 影响因子:4.6
- 作者:Cui Ya;Chen Liu-Jing;Li Juan
- 通讯作者:Li Juan
Nucleoskeletal stiffness regulates stem cell migration and differentiation through lamin A/C
核骨骼硬度通过核纤层蛋白 A/C 调节干细胞迁移和分化。
- DOI:10.1002/jcp.26336
- 发表时间:2018-07-01
- 期刊:JOURNAL OF CELLULAR PHYSIOLOGY
- 影响因子:5.6
- 作者:Chen, Liujing;Jiang, Fulin;Li, Juan
- 通讯作者:Li, Juan
间充质干细胞迁移在骨组织损伤修复作用中的研究进展
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:口腔疾病防治杂志
- 影响因子:--
- 作者:颜杉钰;梅宏翔;李娟
- 通讯作者:李娟
Extracellular vesicles in bone and tooth: A state-of-art paradigm in skeletal regeneration
骨骼和牙齿中的细胞外囊泡:骨骼再生的最先进范例
- DOI:10.1002/jcp.28303
- 发表时间:2019
- 期刊:Journal of Cellular Physiology
- 影响因子:5.6
- 作者:Jin Ying;Long Dan;Li Juan;Yu Ruichao;Song Yueming;Fang Jie;Yang Xi;Zhou Shu;Huang Shishu;Zhao Zhihe
- 通讯作者:Zhao Zhihe
Perspective into the regulation of cell-generated forces toward stem cell migration and differentiation
细胞产生的干细胞迁移和分化力的调节视角
- DOI:10.1002/jcb.28251
- 发表时间:2019
- 期刊:Journal of Cellular Biochemistry
- 影响因子:4
- 作者:Chen Liujing;Huang Tu;Qiao Yini;Jiang Fulin;Lan Jingxiang;Zhou Yimei;Yang Cai;Yan Shanyu;Luo Kaihui;Su Liping;Li Juan
- 通讯作者:Li Juan
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
茶树TCP转录因子的鉴定与表达分析
- DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2019-0320
- 发表时间:2019
- 期刊:园艺学报
- 影响因子:--
- 作者:温贝贝;罗勇;刘冬敏;张向娜;李娟;王英姿;王坤波;黄建安
- 通讯作者:黄建安
黄芪甲苷对阿尔茨海默症小鼠脑内氧化应激和NADPH氧化酶蛋白表达的影响
- DOI:10.16050/j.cnki.issn1674-6309.2018.11.001
- 发表时间:2018
- 期刊:宁夏医科大学学报
- 影响因子:--
- 作者:赵启跃;姚遥;郑萍;李南;王伟;韩欣益;李娟
- 通讯作者:李娟
黄原胶/溶菌酶体系相转变及其DSC分析
- DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2017.24.004
- 发表时间:2017
- 期刊:食品工业科技
- 影响因子:--
- 作者:许威;李娟;崔继来;张伟;周文艺;王远;雍艳艳;张宇凡
- 通讯作者:张宇凡
一种寄生茶小绿叶蝉蜡蚧菌的鉴定及产孢条件优化
- DOI:10.13344/j.microbiol.china.150697
- 发表时间:2016
- 期刊:微生物学通报
- 影响因子:--
- 作者:周叶鸣;邹晓;瞿娇娇;周家喜;李娟
- 通讯作者:李娟
基于分子动力学的车流运行动态特性及其模型
- DOI:10.16097/j.cnki.1009-6744.2017.04.028
- 发表时间:2017
- 期刊:交通运输系统工程与信息
- 影响因子:--
- 作者:曲大义;李娟;刘聪;刘冬梅;贾彦峰
- 通讯作者:贾彦峰
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 }}
内容获取失败,请点击重试
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项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
李娟的其他基金
Sema3A/Nrp1参与应力微环境下神经-骨交互调控及其能量代谢机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
应力微环境下细胞骨架-核骨架张力调控单细胞水平MSCs定向分化的机制研究
- 批准号:31971240
- 批准年份:2019
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
家鸡垂体激素GRP肽生成释放调节机制解析及其在卵巢中的效应探究
- 批准号:31772590
- 批准年份:2017
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
升清降浊平衡调控RIP1/RIP3表达-促进肥胖急性胰腺炎大鼠腺泡细胞坏死-凋亡转换的机制
- 批准号:81603519
- 批准年份:2016
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
家鸡短链脂肪酸(SCFAs)受体基因功能鉴定及SCFAs在肠组织中的作用探究
- 批准号:31472089
- 批准年份:2014
- 资助金额:86.0 万元
- 项目类别:面上项目
胞外力学信号偶联调控间充质干细胞成软骨分化的机制研究
- 批准号:31370992
- 批准年份:2013
- 资助金额:85.0 万元
- 项目类别:面上项目
EGFR及其配体在控制家鸡卵泡颗粒细胞增殖、分化、凋亡过程中的作用机理研究
- 批准号:31272436
- 批准年份:2012
- 资助金额:80.0 万元
- 项目类别:面上项目
家鸡新型似催乳素(PRL2)基因的表达与功能研究
- 批准号:30971569
- 批准年份:2009
- 资助金额:33.0 万元
- 项目类别:面上项目
应力微环境下MSCs成软骨分化过程中凋亡机制的研究
- 批准号:30900286
- 批准年份:2009
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Visfatin 在家鸡腹脂细胞分化中的分子调控机理研究
- 批准号:30700452
- 批准年份:2007
- 资助金额:15.0 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 }}