ART影响印记基因Phlda2表达致胎盘发育及功能异常的机制研究

基本信息
批准号:81671463
项目类别:面上项目
资助金额:57.00
负责人:王晓红
学科分类:
依托单位:中国人民解放军第四军医大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:肖西峰,李博,陈书强,黄剑磊,王晶晶,芦洁,张亨德,曹祺,郭翔宇
关键词:
糖原合成胎盘发育表观遗传学DNA甲基化
结项摘要

The placental maldevelopment and dysfunction resulted by assisted reproductive technology (ART) is an important cause of adverse pregnancy outcomes and high risk of embryo origins of diseases in later life. However, the related mechanisms that ART resulted abnormal placentation remains to be elucidated. In our previous work, we systematically studied the effects of ART on the placenta development and expression of imprinted genes. We found that ART induced placental overgrowth, placental glycogen and lipids over accumulation, and the expression level of imprinted gene Phlda2 is significantly downregulated. With Phlda2 regulate cell proliferation, glycogenesis and lipidosis through the negative regulation of Akt signal pathway; we proposed the hypothesis that ART down-regulation of Phlda2 expression that lead to excessive activation of the Akt signal, which resulted in placental hypertrophy, excessive accumulation of glycogen and lipids in placenta. In this study, firstly, we will clarify the molecular pathway that abnormal expression of Phlda2 causes placental maldevelopment and dysfunction by using molecular biology and lipidomics technologies. Secondly, to reveal the epigenetic mechanisms that ART induced the aberrant expression of Phlda2 by using BSP and CHIP Technologies. Finally, by activating or inhibiting the Akt pathway, to explore the intervention strategy to save the ART placental function. The completion of this project will reveal new mechanisms of ART induced abnormal placental development and provide theoretical bases for the markers of early warning and intervention strategies.

辅助生殖技术(ART)致胎盘发育和功能异常,是导致新生儿不良妊娠结局及胚胎源性疾病发生风险增加的重要原因。但ART致胎盘异常的机制亟待阐明。本课题组前期系统研究了ART对胎盘发育及印记基因表达的影响,发现ART致妊娠末期小鼠胎盘过度生长、糖原和脂质异常积累,印记基因Phlda2表达水平显著下调。鉴于Phlda2通过负调控Akt信号通路,调控细胞增殖及糖原和脂质合成,我们提出ART致Phlda2表达下调,Akt信号过度激活,致胎盘增生,糖脂异常积累的假说。本课题拟在前期研究基础上,首先,通过分子生物学及脂质组学技术阐明Phlda2表达异常致胎盘发育异常分子通路;其次,通过BSP和CHIP技术揭示ART致Phlda2表达异常的表观遗传机制;最后,通过激活或抑制Akt通路,探索挽救ART胎盘功能的干预策略。项目的完成将进一步揭示ART致胎盘发育异常的新机制,为临床寻找干预策略提供实验及理论依据。

项目摘要

研究表明,辅助生殖技术(Assisted Reproductive Technology,ART)致胎盘发育和功能异常是一种普遍现象。临床研究发现,ART致胎盘重量显著增加。小鼠模型发现,ART致妊娠末期胎盘重量显著增加,胎盘效率降低。ART致胎盘发育和功能异常是导致临床不良妊娠结局发生风险增加的重要原因,但其机制不明。.本项目通过临床数据与小鼠模型发现,ART会影响胎儿的宫内生长轨迹,且导致胎盘重量显著增加、胎盘效率下降。进而研究发现,ART致人和小鼠胎盘PHLDA2表达下调,且致小鼠胎盘磷酸化AKT(p-AKT),p-mTOR和p-Gsk3β的水平显著升高,表明ART致胎盘AKT/mTOR信号过度激活。利用滋养层细胞系HTR-8发现,敲降PHLDA2致滋养层细胞增殖速度显著增加;利用蛋白质组学发现,敲降PHLDA2致滋养层细胞AKT/mTOR信号过度激活;进而利用western-blot验证发现,PHLDA2表达下调致p-AKT,p-mTOR和p-S6K的水平显著升高,表明敲降PHLDA2致滋养层细胞AKT/mTOR信号过度激活。利用临床样本发现,ART可导致胎盘总体DNA甲基化水平显著降低,且调控PHLDA2表达的Long non-coding RNA KCNQ1OT1的表达水平显著升高,表明其可能是ART导致胎盘PHLDA2表达下调的重要原因。.本项目通过临床和动物模型的系统研究,发现ART致胎盘过度生长;首次揭示ART致PHLDA2的表达降低致胎盘AKT/mTOR信号过度激活,是导致胎盘过度生长的重要机制;另外,发现ART致胎盘KCNQ1OT1的表达水平显著升高,可能是导致胎盘PHLDA2表达下调的重要机制。这些发现,为辅助生殖临床导致的胎盘生长和发育异常提供了理论依据,并为今后临床干预和治疗提供了靶点,具有较重要的科学意义及临床价值。

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

An improved extraction method reveals varied DNA content in different parts of the shells of Pacific oysters

An improved extraction method reveals varied DNA content in different parts of the shells of Pacific oysters

DOI:10.1051/alr/2019003
发表时间:2019
2

DNA storage: research landscape and future prospects

DNA storage: research landscape and future prospects

DOI:10.1093/nsr/nwaa007
发表时间:2020
3

高龄妊娠对子鼠海马神经干细胞发育的影响

高龄妊娠对子鼠海马神经干细胞发育的影响

DOI:10.7499/j.issn.1008-8830.2003213
发表时间:2020
4

黄土高原生物结皮形成过程中土壤胞外酶活性及其化学计量变化特征

黄土高原生物结皮形成过程中土壤胞外酶活性及其化学计量变化特征

DOI:10.13866/j.azr.2022.02.13
发表时间:2022
5

The effectiveness and safety of traditional Chinese herbal medicine for the treatment of male infertility associated with sperm DNA fragmentation

The effectiveness and safety of traditional Chinese herbal medicine for the treatment of male infertility associated with sperm DNA fragmentation

DOI:doi: 10.1097/MD.0000000000024918.
发表时间:2021

王晓红的其他基金

批准号:81460288
批准年份:2014
资助金额:47.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:90607014
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:重大研究计划
批准号:51078066
批准年份:2010
资助金额:41.00
项目类别:面上项目
批准号:81370710
批准年份:2013
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:30973230
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:81902702
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:71874042
批准年份:2018
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:81871182
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:61474071
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:60940005
批准年份:2009
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:71073039
批准年份:2010
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
批准号:10871228
批准年份:2008
资助金额:19.00
项目类别:面上项目
批准号:50402023
批准年份:2004
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20871026
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:21103104
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:90207023
批准年份:2002
资助金额:30.00
项目类别:重大研究计划
批准号:21676151
批准年份:2016
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:71473057
批准年份:2014
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:60936003
批准年份:2009
资助金额:200.00
项目类别:重点项目
批准号:81101879
批准年份:2011
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51578119
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

印记基因PHLDA2调控骨肉瘤放疗增敏作用及机制研究

批准号:81201756
批准年份:2012
负责人:李懿
学科分类:H1821
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

猪预期印记基因IGF2和H19对胎儿胎盘发育的影响

批准号:30671505
批准年份:2006
负责人:张守全
学科分类:C1704
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
3

ART技术对子代生殖细胞印记基因的影响及其导致的遗传效应研究

批准号:30772345
批准年份:2007
负责人:徐晨明
学科分类:H0420
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
4

印记基因NNAT在不同猪种及发育阶段胎盘组织差异表达及影响猪胎儿生长的调控机理研究

批准号:30972082
批准年份:2009
负责人:赵书红
学科分类:C1702
资助金额:30.00
项目类别:面上项目