miRNA-454靶向Stat3调控PFKFB3在腹膜血管新生中的作用机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    81900697
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    张培
  • 依托单位：
    安徽医科大学
  • 学科分类：
    H0506.血液净化和替代治疗
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Long term peritoneal dialysis will cause peritoneal angiogenesis and ultrafiltration failure but the underline mechanism is unknown. Our previous study denmonstrated that high glucose exposure caused rats peritoneal angiogenesis and high glucose activated STAT3. Targeting stat3 and downregulated PFKBF3 which was the key enzyme of glycolysis could alleviate angiogenesis. MiRNA-454 overexpression inhibited STAT3 mRNA expression. We speculated miRNA-454 changed peritoneal angiogenesisby targeting STAT3 and regulating PFKFB3. The present study will use miRNA mimics to target STAT3 and regulate glycolysis and observe peritoneal pathology miRNA expression and glycolysis and glucose transport state in high glucose induced rats peritoneal dialysis model, STAT3 knockdown model and in vitro system. This study will elucidate the role of miRNA involving in the process of angiogenesis and the mechanism of how it regulating glycolysis. It will provide an novel and strong scientific imperative and therapy for preventing ultrafiltration failure and keep the longevity of peritoneum.
长期腹膜透析引起腹膜血管新生等形态变化，最终导致超滤失败，但发生的分子机制仍不清楚。前期研究证实高糖透析16周引起大鼠腹膜血管新生，高糖环境激活腹膜间皮细胞STAT3表达，靶向干预STAT3和下调PFKFB3活性可以减轻血管新生，miRNA-454过表达引起STAT3下调，推测miRNA-454通过靶向STAT3调控PFKFB3活性影响腹膜血管新生。本课题拟利用高糖刺激大鼠腹膜透析模型、STAT3敲基因模型以及体外实验系统，运用miRNA-454模拟物靶向调控STAT3对糖酵解的影响，观察腹膜组织学、miRNA表达、糖代谢变化和葡萄糖转运功能及炎症因子变化。本课题以miRNA为切入点，揭示其调控糖酵解速率改变腹膜血管新生结局的分子机制，为延缓腹膜超滤衰竭发生延长腹膜寿命提供新的干预靶点。

结项摘要

长期腹膜透析引起腹膜血管新生等形态变化，最终导致超滤失败，但发生的分子机制仍不清楚。前期研究证实高糖透析16周引起大鼠腹膜血管新生，高糖环境激活STAT3表达，靶向干预STAT3和下调PFKFB3活性可以减轻血管新生，miRNA-454过表达引起STAT3下调，推测miRNA-454通过靶向STAT3调控PFKFB3活性影响腹膜血管新生。本课题利用高糖刺激大鼠腹膜透析模型以及体外实验系统，运用miRNA-454模拟物靶向调控STAT3观察对糖酵解的影响，以及腹膜组织学、miRNA表达、糖代谢变化和葡萄糖转运功能及炎症因子变化。本研究发现人腹膜间皮细胞系HMrSV5细胞在高糖培养环境中，α平滑肌蛋白及转录生长因子β表达上调，E钙粘蛋白表达下调，并伴有STAT3信号激活。高糖环境诱导HMrSV5细胞糖酵解关键酶（LDHA，PKM2，PFKFB3）的高表达，并可以被STAT3 RNA干扰所抑制。动物实验揭示每日腹腔注射高糖透析液可以诱发大鼠腹膜间皮下区域增宽，免疫组织化学染色可见高糖透析组大鼠腹膜下区域TGF-β1和VEGFR2阳性表达增加，注射STAT3抑制剂BP-1-102及PFKFB3抑制剂3PO可逆转腹膜纤维化并抑制腹膜血管新生。BP-1-102治疗组可降低腹膜纤维化（PF）大鼠腹透液中IL-1和IL-6的水平，而3PO治疗组仅可下调PF大鼠腹透液中IL-1的表达, BP-1-102和3PO治疗组均改善PF大鼠腹膜超滤能力。实时荧光PCR检测发现腹膜透析相关腹膜纤维化大鼠模型中miRNA-454基因表达下调，双荧光素酶报告实验证实miR-454与STAT3结构相互作用，体外过表达miR-454可以调控STAT3以及糖酵解相关酶的变化。本课题探讨miRNA-454与STAT3交互对话调控糖酵解速率改变腹膜血管新生结局的分子机制，为延缓腹膜超滤衰竭发生延长腹膜寿命提供新的干预靶点。.

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
STAT3 signaling mediates peritoneal fibrosis by activatiting hyperglycolysis.
STAT3 信号传导通过激活糖酵解过度介导腹膜纤维化。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    American journal of Translational Research
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Fu Jiao;Li Nan;He Meng Meng;Huang Da Ke;Zhang Pei
  • 通讯作者：
    Zhang Pei

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其他文献

露头煤层火区自然通风机理研究
  • DOI：
    10.13301/j.cnki.ct.2016.02.085
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    煤炭技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张培;王文才
  • 通讯作者：
    王文才
煤田露头火区温度场模拟分析和火风压计算
  • DOI：
    10.13301/j.cnki.ct.2016.03.050
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    煤炭技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王文才;王鑫宙;张根源;张培
  • 通讯作者：
    张培
Application of ratiometric thermometry based on green fluorescence of Er3+/Yb3+:NaGd(WO4)2 phosphor in microelectronic component
基于Er3 /Yb3 :NaGd(WO4)2荧光粉绿色荧光的比例测温法在微电子器件中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Journal of Luminescence
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    刘美宏;张培;刘大宇;黄淑娴;张德龙
  • 通讯作者：
    张德龙
用于检测多巴胺的荧光增强型适体传感器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    光学精密工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜利英;杭欣欣;张培;任林娇;王慰
  • 通讯作者：
    王慰
基于边际替代率的水库多目标调度方案决策
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    水力发电学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴月秋;王丽萍;张验科;吴嘉杰;张培
  • 通讯作者：
    张培

其他文献

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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

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          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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