miR-23b在人成纤维细胞中的生物学特征及其影响膝关节粘连的机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81371971
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    70.0万
  • 负责人：
    颜连启
  • 依托单位：
    扬州大学
  • 学科分类：
    H0604.骨、关节、软组织损伤与修复
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

We found that Hydroxycamptothecin, an anti-metabolic and anti-proliferated drug, could prevent intraarticular scar adhesion by inducing fibroblast apoptosis after knee surgery. The microarray results showed that miR-23b expression in human fibroblasts stimulated by hydroxycamptothecin was lower than that in normal fibroblasts. Our previous study showed that inhibition of miR-23b expression could increase apoptosis of fibroblast. SPRY2 was found and confirmed that it was a target gene of miR-23b by bioinformatics analysis and luciferase reporter gene system. SPRY2 is an important inhibitor of the Ras-MAPK signal pathway and can induce cell apoptosis. We speculate that miR-23b can prevent intraarticular scar adhesion by regulating SPRY2. The study was to investigate the biological characteristics of miR-23b in human fibroblasts, identify the relationship between miR-23b and intraarticular scar adhesion in animal model and investigate the mechanism of miR-23b inducing fibroblast apoptosis by regulate SPRY2 expression through gene overexpression and knockout technology. There was no report about the mechanism of miR-23b on intraarticular adhesion.The study could provied an new and potential therapeutic target for scar adhesion and its complications.
我们发现抗代谢增殖药羟喜树碱可通过诱导成纤维细胞凋亡、防治膝关节术后瘢痕粘连。采用基因芯片技术检测羟喜树碱刺激人成纤维细胞后的miRNA表达谱时发现miR-23b低表达于正常成纤维细胞。前期研究发现抑制miR-23b功能可以增加药物诱导成纤维细胞的凋亡率，生物信息学分析及荧光素酶报告基因系统验证结果发现并证实SPRY2是miR-23b的靶基因。SPRY2是Ras-MAPK信号通道的重要抑制因子，可诱导细胞凋亡。我们推测miR-23b可能通过调控SPRY2而减少膝关节粘连。本研究拟探讨miR-23b在人成纤维细胞中生物学特征；在体观察miR-23b与膝关节内瘢痕粘连的关系；并采用基因过表达及敲除技术研究miR-23b通过作用于SPRY2介导成纤维细胞凋亡的分子机制。miR-23b影响膝关节粘连及其机制的研究未见报道，本研究可为关节瘢痕粘连及其并发症的防治提供新思路及潜在治疗靶点。

结项摘要

研究背景及目的：成纤维细胞过度增殖是膝关节术后瘢痕粘连形成的主要原因。抗代谢增殖药物羟基喜树碱（HCPT）能够通过诱导成纤维细胞凋亡防治膝关节术后瘢痕粘连。本研究探讨miR-23b在成纤维细胞中的生物学特征及其影响膝关节瘢痕粘连的机制。.实验方法：CCK-8检测HCPT对人成纤维细胞活性的影响。Western blot、Hoechst 33342染色检测HCPT诱导成纤维细胞凋亡的情况。qRT-PCR检测miR-23b表达。Western blot、流式细胞技术检测过表达和沉默miR-23b对成纤维细胞凋亡的影响及其对相关信号通道的调控作用，并分析miR-23b在HCPT诱导成纤维细胞凋亡中的作用。Western blot方法检测miR-23b对Smad3的调控表达。组织学观察、TUNEL染色、羟脯氨酸含量测定、qRT-PCR检测评价HCPT调控miR-23b减少兔膝关节瘢痕粘连的情况。.实验结果：HCPT显著降低人成纤维细胞活性。Western blot、Hoechst 33342染色和流式细胞技术结果显示HCPT能够诱导人成纤维细胞凋亡。qRT-PCR结果显示HCPT能够上调miR-23b表达；TGF-β1能够下调miR-23b表达。Western blot、流式细胞技术显示上调miR-23b表达和HCPT均能诱导成纤维细胞凋亡，抑制miR-23b能够减少成纤维细胞凋亡，并能降低HCPT诱导的成纤维细胞凋亡。miR-23b能够下调Smad3表达，Smad3是miR-23b的靶基因。HCPT能够上调miR-23b表达，从而抑制成纤维生长、减少兔膝关节术后瘢痕粘连。.结论：成纤维细胞增殖状态时miR-23b表达下调，成纤维细胞凋亡状态时miR-23b表达上调；miR-23b过表达能够诱导成纤维细胞凋亡，而抑制miR-23b表达能够减少成纤维细胞凋亡，并能降低HCPT诱导的成纤维细胞凋亡；HCPT能够上调miR-23b表达，从而抑制成纤维细胞生长、减少兔膝关节术后瘢痕粘连。本研究结果可为瘢痕粘连的防治提供新思路和潜在治疗靶点。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The Effect of Hydroxycamptothecin on Wound Healing Following Reduction of the Knee Intra-Articular Adhesion in Rabbits
羟基喜树碱对兔膝关节内粘连减少后伤口愈合的影响
  • DOI：
    10.1007/s12013-015-0593-9
  • 发表时间：
    2015-02
  • 期刊：
    Cell Biochem Biophys
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Yuan Liang;Gengyao Zhu;Jingcheng Wang;Tao Xiao
  • 通讯作者：
    Tao Xiao
Upregulation of NOXA by 10-Hydroxycamptothecin plays a key role in inducing fibroblasts apoptosis and reducing epidural fibrosis.
10-Hydroxycamptothecin 上调 NOXA 在诱导成纤维细胞凋亡和减少硬膜外纤维化中发挥关键作用
  • DOI：
    10.7717/peerj.2858
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    PeerJ
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Dai J;Sun Y;Yan L;Wang J;Li X;He J
  • 通讯作者：
    He J
Hydroxycamptothecin prevents intraarticular scar adhesion by activating the PERK signal pathway
羟基喜树碱通过激活PERK信号通路预防关节内疤痕粘连
  • DOI：
    10.1016/j.ejphar.2017.06.006
  • 发表时间：
    2017-09-05
  • 期刊：
    EUROPEAN JOURNAL OF PHARMACOLOGY
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Li, Xiaolei;Chen, Hui;Yan, Lianqi
  • 通讯作者：
    Yan, Lianqi
The optimal concentration of topical hydroxycamptothecin in preventing intraarticular scar adhesion.
外用羟基喜树碱预防关节内疤痕粘连的最佳浓度
  • DOI：
    10.1038/srep04621
  • 发表时间：
    2014-04-09
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Liang Y;Sun Y;Li X;Yan L;Wang J;Hu J;Yu H;Xiao H;Chen H;Sun Z;Cai J;Feng X;Xiong C;He J
  • 通讯作者：
    He J
Hydroxycamptothecin induces apoptosis of fibroblasts and prevents intraarticular scar adhesion in rabbits by activating the IRE-1 signal pathway
羟基喜树碱通过激活IRE-1信号通路诱导成纤维细胞凋亡并预防兔关节内疤痕粘连
  • DOI：
    10.1016/j.ejphar.2016.04.012
  • 发表时间：
    2016-06-15
  • 期刊：
    EUROPEAN JOURNAL OF PHARMACOLOGY
  • 影响因子：
    5
  • 作者：
    Li, Xiaolei;Sun, Yu;Yan, Lianqi
  • 通讯作者：
    Yan, Lianqi

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miR-429在疾病中的研究进展
  • DOI：
    10.19460/j.cnki.0253-3685.2017.17.017
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    江苏医药
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何枫;颜连启;李小磊
  • 通讯作者：
    李小磊
临床药物治疗硬膜外瘢痕粘连的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中华临床医师杂志(电子版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何俊;戴纪杭;孙钰;颜连启
  • 通讯作者：
    颜连启
膝关节纤维化治疗的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中国矫形外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    梁远;王静成;颜连启
  • 通讯作者：
    颜连启

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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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