功能化富勒烯衍生物增强免疫活性作用机制的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21001034
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    刘颖
  • 依托单位：
    国家纳米科学中心
  • 学科分类：
    B0702.生物分子的化学生物学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

因其特殊的表面性质、化学组成、尺度形状等理化特性，富勒烯及其衍生物在生物应用领域前景广阔，其生物活性的研究越来越深入，但是对免疫系统作用机制的研究较少。免疫系统具有双面性，过度激活或抑制都会引起疾病的发生。研究不同表面修饰和内容物的富勒烯衍生物对原代免疫细胞功能的影响及作用机制是本项目的重要内容。利用共聚焦显微镜初步确定富勒烯衍生物在免疫细胞中的定位与分布，推测免疫细胞对其吸收、转运和清除的机制；利用基因芯片分别筛选单独培养以及与肿瘤细胞共培养的免疫细胞由功能化富勒烯衍生物处理前后差异表达的基因，发现其关键转录因子，初步推导活化该转录因子的信号转导通路。初步解释不同表面修饰和内容物的富勒烯衍生物分别通过何种信号通路调节免疫细胞的功能及其彼此之间的联系，从分子、蛋白以及细胞水平系统的研究功能化富勒烯衍生物的免疫学机制，为拓展富勒烯及其衍生物在生命科学领域的应用提供必要的理论和实验基础。

结项摘要

多羟基化富勒烯衍生物尤其是内包金属富勒醇被证实是一种高效低毒抗肿瘤化学治疗剂，对免疫系统具有较好的调节活性，但相关机制尚不清楚。本项目以免疫细胞为研究对象，对经典的富勒醇衍生物Gd@C82(OH)22和C60(OH)22的免疫调节特性及相关机制进行了探讨。基于同步辐射技术，我们利用软X射线扫描透射显微镜首次观察到巨噬细胞对金属富勒醇的持续性摄入及其在细胞内的分布，证实金属富勒醇能被免疫细胞摄取并发挥作用。巨噬细胞被活化，细胞增殖能力及吞噬能力明显增强，分泌的前炎症因子IL-1b，IL-18明显增多。通过检测Gd@C82(OH)22和C60(OH)22处理后巨噬细胞的蛋白表达，发现富勒醇能够促进caspase-1的活化继而上调NLRP3的表达水平。通过小RNA干扰实验，进一步证实NLRP3炎症小体而不是NLRC4炎症小体参与了富勒醇介导的IL-1b，IL-18的生成。而相关的上游影响因素，如钾离子外流和P2X7受体的激活对于富勒醇介导的NLRP3炎症小体的活化以及IL-1b的生成也是必需的。与其它材料不同，富勒醇不需要任何辅助刺激物如LPS的预处理就能够独立促进巨噬细胞分泌IL-1b。这一结论通过检测IL-1b的mRNA和pro-IL-1b的蛋白表达进一步被证实。利用MyD88、TLR4和TLR2基因敲除小鼠，我们发现富勒醇通过激活细胞上的TLRs启动信号转导从而引起炎症应答。有意思的是，Gd@C82(OH)22主要通过TLR4/MyD88 途径发挥作用，与TLR2无关。而C60(OH)22则是表现出对多种TLRs/ MyD88通路甚至是非MyD88依赖途径的激活作用。至此，我们的工作证实了富勒醇衍生物能够显著地活化巨噬细胞，并且同时通过TLRs/MyD88/NF-κB通路和激活NLRP3炎症小体两条途径促进前炎症因子IL-1b的生成。同时，我们体外建立了共培养体系来模拟体内巨噬细胞对肿瘤细胞早期生长的影响。发现加入富勒醇后，肿瘤细胞的生长被明显抑制，而富勒醇本身对肿瘤细胞并没有直接的杀伤作用。我们发现尤其是在Gd@C82(OH)22处理组，多达10种以上的细胞因子被上调了3倍以上。这一结果可以更好的解释Gd@C82(OH)22比C60(OH)22更出色的抗肿瘤效果。本部分工作仍在继续深入进行中。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Understanding the Toxicity of Carbon Nanotubes
了解碳纳米管的毒性
  • DOI：
    10.1021/ar300028m
  • 发表时间：
    2013-03-19
  • 期刊：
    ACCOUNTS OF CHEMICAL RESEARCH
  • 影响因子：
    18.3
  • 作者：
    Liu, Ying;Zhao, Yuliang;Chen, Chunying
  • 通讯作者：
    Chen, Chunying
Nanotoxicity: A Growing Need for Study in the Endocrine System
纳米毒性：内分泌系统研究的需求日益增长
  • DOI：
    10.1002/smll.201201517
  • 发表时间：
    2013-05-27
  • 期刊：
    SMALL
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Lu, Xuefei;Liu, Ying;Zhu, Tao
  • 通讯作者：
    Zhu, Tao
Fullerenes for Cancer Diagnosis and Therapy: Preparation, Biological and Clinical Perspectives
富勒烯用于癌症诊断和治疗：制备、生物学和临床观点
  • DOI：
    10.2174/138920012802850128
  • 发表时间：
    2012-10-01
  • 期刊：
    CURRENT DRUG METABOLISM
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Chen, Zhiyun;Mao, Ruoqing;Liu, Ying
  • 通讯作者：
    Liu, Ying
Polyhydroxylated Metallofullerenols Stimulate IL-1 Secretion of Macrophage through TLRs/MyD88/NF-B Pathway and NLRP3 Inflammasome Activation
多羟基金属富勒烯醇刺激 IL-1
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Small
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Zhiyun Chen;Ying Liu;Baoyun Sun;Han Li;Jinquan Dong;Liming Wang;Peng Wang;Yuliang Zhao;Chunying Chen
  • 通讯作者：
    Chunying Chen
Applications of functionalized fullerenes in tumor theranostics.
功能化富勒烯在肿瘤治疗学中的应用
  • DOI：
    10.7150/thno.3509
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Theranostics
  • 影响因子：
    12.4
  • 作者：
    Chen Z;Ma L;Liu Y;Chen C
  • 通讯作者：
    Chen C

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

Coordinating a three level supply chain under generalized parametric interval-valued distribution of uncertain demand
不确定需求的广义参数区间值分布下协调三级供应链
  • DOI：
    10.1007/s12652-017-0472-x
  • 发表时间：
    2017-04
  • 期刊：
    JOURNAL OF AMBIENT INTELLIGENCE AND HUMANIZED COMPUTING
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭照庄;刘彦奎;刘颖
  • 通讯作者：
    刘颖
中医药综合治疗对河南省农村地区HIV/AIDS患者生存质量的影响
  • DOI：
    10.13288/j.11-2166/r.2016.07.011
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中医杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    金艳涛;许前磊;蒋自强;李政伟;刘颖;邹文;郭会军
  • 通讯作者：
    郭会军
植物影响空气中持久性有机污染物的研究进展
  • DOI：
    10.7524/j.issn.0254-6108.2019101104
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    环境化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李彤彤;谢淑雅;刘颖
  • 通讯作者：
    刘颖
Antenatal taurine supplementation improves cerebral neurogenesis in fetal rats with intrauterine growth restriction through the PKA-CREB signal pathway
产前补充牛磺酸通过 PKA-CREB ​​信号通路改善宫内生长受限胎鼠的脑神经发生
  • DOI：
    10.1179/1476830513y.0000000057
  • 发表时间：
    2013-11
  • 期刊：
    Nutritional Neuroscience
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    刘敬;刘颖;王晓凤;陈慧;杨娜
  • 通讯作者：
    杨娜
寨卡病毒的生物学特征、致病特点及其防控
  • DOI：
    10.13704/j.cnki.jyyx.2016.01.004
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    解放军预防医学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘颖;陈照立;李君文;朱蓓;牛超
  • 通讯作者：
    牛超

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

刘颖的其他基金

碳纳米材料促进骨髓移植后造血和免疫功能重建的研究
  • 批准号：
    31971318
  • 批准年份：
    2019
  • 资助金额：
    60 万元
  • 项目类别：
    面上项目
蛋白冠的形成对纳米材料生物分布的影响
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2019
  • 资助金额：
    10 万元
  • 项目类别：
纳米银颗粒內吞和外排机制初探
  • 批准号：
    31600814
  • 批准年份：
    2016
  • 资助金额：
    21.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
利用同步辐射技术研究Gd@C82(OH)22调控肿瘤细胞EMT的作用机制
  • 批准号：
    U1532122
  • 批准年份：
    2015
  • 资助金额：
    66.0 万元
  • 项目类别：
    联合基金项目

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