1型多聚ADP核糖合成酶在缺血再灌注损伤中调控心肌细胞分泌exosome的作用及机制研究

基本信息
批准号:81400235
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:杨柳
学科分类:
依托单位:华中科技大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:余娴,王妍,康翔,黄坤,杜萌,谭新,李向绕,黄丹丹
关键词:
1型多聚ADP核糖合成酶转录调控缺血再灌注损伤外泌体
结项摘要

Ischemia/reperfusion (I/R) injury induces myocardium damage after myocardial infarction. As highly developed cells, cardiomyocytes could no longer regenerate in a short time. It is important to keep more cells alive in I/R injury so as to improve clinical outcomes of myocardial infarction. Recently, a 30-100nm cup-shaped vesicle called exosome was reported to be secreted by cardiomyocytes after I/R injury. It could carry proteins, such as HSP60 and TNF-α, and promote cardiomyocyte apoptosis. Poly(ADP-ribose) polymerase 1 (PARP1) is a ubiquitous nuclear DNA base repair enzyme present in eukaryotes, which could be activated by I/R injury. Excessive activation of PARP1 was known to promote cardiomyocyte apoptosis. But the underlying molecular mechanism remains elusive. In our study, we discovered that inhibition of PARP1 by enzymatic inhibitors or specific siRNA could reduce exosome secretion by cardiomyocytes after “hypoxia/reoxygenation” stimulation. This suggests an important role of PARP1 in mediating exosome secretion. In this project, we aim to investigate the role of PARP1 in cardiomyocyte apoptosis and its exosome secretion, so as to uncover the detailed mechanism of cardiomyocyte apoptosis induced by I/R injury. This project may provide more experimental evidence in treatment of myocardial infarction.

缺血再灌注损伤是心肌梗死后引起心肌细胞凋亡坏死的常见原因。由于心肌细胞短期内不可再生,降低缺血再灌注所致心肌损伤将能够改善心肌梗死治疗的预后。晚近的研究表明,缺血再灌注损伤通过促使心肌细胞分泌携带HSP60、TNF-α等蛋白的外泌体(exosome)来加速心肌细胞凋亡的发生。1型多聚ADP核糖合成酶(PARP1)是广泛存在于真核细胞内的核蛋白酶,能在缺血再灌注后被激活。过度激活的PARP1能够促进凋亡发生,但具体机制不清。申请人发现,在体外培养的人心肌细胞系中,抑制PARP1表达或酶活性,可以减少“缺氧/复氧”刺激下心肌细胞exosome的分泌,提示PARP1在由exsome介导的细胞凋亡的发生中可能起着关键作用。本项目拟研究PARP1在心脏缺血再灌注过程中对细胞凋亡和分泌exosome的影响及具体调控机制,进一步阐明缺血再灌注致心脏损伤的分子机制,为心肌梗死的治疗提供理论和实验依据。

项目摘要

心肌细胞作为终末分化细胞,几乎没有分裂增值能力。心肌缺血及再灌注损伤导致大量心肌细胞发生凋亡及坏死,损失的心肌不可再生,由不具有收缩舒张功能的间质组织替代。这直接导致了心室重塑,最终可出现心律失常,心力衰竭,甚至心脏破裂等严重并发症,危及病人生命。因此,如何降低心肌梗死后心肌细胞的死亡成为研究热点问题。晚近的研究表明,外泌体(exosome)作为一种新型信号传递载体,通过携带HSP60、TNF-α等蛋白在心肌细胞之间传递,加速邻近心肌细胞凋亡的发生。这可能成为阻断心肌细胞发生级联凋亡反应的有效靶点。但是我们对这种信号传递方式的调控知之甚少。我们课题组长期致力于1型多聚ADP核糖合成酶(PARP1)在心血管疾病发生、发展方面调控作用的研究。PARP1是广泛存在于真核细胞内的核蛋白酶,能在缺血再灌注后被激活。过度激活的PARP1能够促进凋亡发生,但具体机制不清。本课题的研究发现,PARP1参与调控缺氧/复氧刺激下心肌细胞分泌外泌体,并改变外泌体中miRNA的组成成分。这种调控作用是依赖于与RNA结合蛋白hnrnpA2B1发生结合,并介导其多聚ADP核糖化反应实现的。抑制PARP1能够有效减少心肌细胞分泌的外泌体中促进凋亡的miRNA含量,从而减少心肌细胞的凋亡,减少心功能的损伤,降低梗死面积。因此,我们的研究结果提示,抑制PARP1活性可能成为减轻心肌梗死后心肌细胞死亡的有效治疗靶点,具有重要临床转化潜力。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

Intensive photocatalytic activity enhancement of Bi5O7I via coupling with band structure and content adjustable BiOBrxI1-x

Intensive photocatalytic activity enhancement of Bi5O7I via coupling with band structure and content adjustable BiOBrxI1-x

DOI:10.1016/j.scib.2017.12.016
发表时间:2018
3

Asymmetric Synthesis of (S)-14-Methyl-1-octadecene, the Sex Pheromone of the Peach Leafminer Moth

Asymmetric Synthesis of (S)-14-Methyl-1-octadecene, the Sex Pheromone of the Peach Leafminer Moth

DOI:
发表时间:
4

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
5

七羟基异黄酮通过 Id1 影响结直肠癌细胞增殖

七羟基异黄酮通过 Id1 影响结直肠癌细胞增殖

DOI:
发表时间:

杨柳的其他基金

批准号:31300931
批准年份:2013
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21305116
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81301364
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30870639
批准年份:2008
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:71201090
批准年份:2012
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11702296
批准年份:2017
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772575
批准年份:2017
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
批准号:81170837
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31070837
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:81373640
批准年份:2013
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81572107
批准年份:2015
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:50678148
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:81200562
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71503098
批准年份:2015
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71873055
批准年份:2018
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:61307078
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61702358
批准年份:2017
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31560353
批准年份:2015
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:82000996
批准年份:2020
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71603115
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30270375
批准年份:2002
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:51908462
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61801072
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31560319
批准年份:2015
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:40901295
批准年份:2009
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30300355
批准年份:2003
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71201028
批准年份:2012
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30901968
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30872835
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:30670527
批准年份:2006
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:81470650
批准年份:2014
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:11804066
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51876040
批准年份:2018
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:81803690
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50978210
批准年份:2009
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:11705184
批准年份:2017
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81670841
批准年份:2016
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:81701852
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51506028
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81000713
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81904013
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31501610
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61663018
批准年份:2016
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31601249
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61301136
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81201585
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772377
批准年份:2017
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31130021
批准年份:2011
资助金额:282.00
项目类别:重点项目
批准号:11301445
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81902690
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41771498
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81602145
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71571043
批准年份:2015
资助金额:48.70
项目类别:面上项目
批准号:11261029
批准年份:2012
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:58901419
批准年份:1989
资助金额:3.80
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31501450
批准年份:2015
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50408014
批准年份:2004
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61801285
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30571987
批准年份:2005
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:61801133
批准年份:2018
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81860413
批准年份:2018
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41861038
批准年份:2018
资助金额:39.70
项目类别:地区科学基金项目

相似国自然基金

1

1型多聚ADP核糖合成酶调控心肌自噬在心肌重构中的作用和机制研究

批准号:81400303
批准年份:2014
负责人:张冯筱
学科分类:H0209
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

1型多聚ADP核糖合成酶在高脂饮食所致高脂血症发病中的作用及机制研究

批准号:81270937
批准年份:2012
负责人:黄恺
学科分类:H0710
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
3

1型多聚ADP核糖合成酶在动脉粥样硬化发病中的作用和机制研究

批准号:30971245
批准年份:2009
负责人:黄恺
学科分类:H0214
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
4

1型多聚ADP核糖合成酶在高血压病血管纤维化过程中的作用及机制研究

批准号:81170239
批准年份:2011
负责人:黄恺
学科分类:H0213
资助金额:57.00
项目类别:面上项目