衰老骨基质外泌体通过转运miR-483-5p抑制H型血管再生参与老年骨质疏松症发病

基本信息
批准号:81871822
项目类别:面上项目
资助金额:57.00
负责人:谢辉
学科分类:
依托单位:中南大学
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈春媛,廖乐乐,曹加,王振兴,刘浩明,张燕,罗忠伟,殷豪,刘祎伟
关键词:
微小RNAH型血管骨基质外泌体老年骨质疏松
结项摘要

H-type vessel (HV) couples angiogenesis and osteogenesis. Aging is coupled with decrease of both HV and bone formation, leading to osteoporosis. Increasing HV can alleviate senile osteoporosis via promoting bone regeneration. However, the mechanism for the reduction of HV in aging body is unclear. We have found that the aged bone matrix exosomes (AB-Exo) are highly enriched with miR-483-5p, which has angiogenic inhibitory function, and inhibit the formation of HV in mice. We then raised scientific hypothesis: in aged body, bone matrix exosomes (B-Exo) released during bone resorption inhibit HV formation via transport miR-483-5p, thus result in senile osteoporosis. To verify this hypothesis, we will (1) use exosome tracing mouse model (CD63-GFP transgenic mice) to reveal the source cell and intraosseous distribution of B-Exo; (2) verify the signaling pathway of miRNA-483-5p induced HV reduction; (3) deliver antagomiR-483-5p to AB-Exo in the bone marrow cavity via tail-intravenous injection of antagomiR-483-5p conjugated with an AB-Exo-targeted aptamer, and then verify its protective effect on HV and bone in a senile OP animal model. The aim of this project is to explore the mode of action and molecular mechanism of AB-Exo induced reduction of HV, and to provide new targets and new ideas for the prevention and treatment of senile OP.

H型血管(HV)偶联血管生成与骨形成,衰老伴随HV减少与骨形成减少,导致骨质疏松症(OP);增加HV通过促进骨再生防止老年OP。衰老机体HV减少的机制不明。我们前期发现,衰老骨基质外泌体(AB-Exo)高度富集具有血管生成抑制功能的miR-483-5p,抑制小鼠HV生成。我们据此假设:衰老机体骨吸收过程中释放的骨基质外泌体(B-Exo)转运miRNA-483-5p抑制HV生成从而导致老年OP。为验证此假设,我们拟:采用外泌体示踪模型(CD63-GFP转基因小鼠)探明B-Exo的来源细胞与骨内分布;验证miRNA-483-5p作用于HV的分子机制;借助适配体,通过尾静脉注射,把antagomiR-483-5p靶向递送到骨髓腔中的AB-Exo,在老年OP动物模型中验证其对HV与骨的保护功效。该项目旨在探索AB-Exo导致HV减少的作用模式与分子机制,为老年OP防治提供新靶点与新思路。

项目摘要

骨质疏松症是中老年人常见病,多发病。它是以骨量减少、骨微结构破坏为特征的全身性骨骼代谢性疾病。成骨细胞骨形成不足和(或)破骨细胞骨吸收过多是导致骨质疏松症发生发展的细胞学基础。2014年,骨骼特异性H型血管被发现,它通过偶联成血管和成骨营造有利于骨生成的骨髓微环境。同年,项目负责人率先探明破骨前体细胞通过分泌PDGF-BB促进H型血管形成与骨形成,提出基于破骨前体细胞的“骨血管-骨吸收-骨形成偶联”的骨代谢三元调控模式(Nat Med, 2014)。H型血管随增龄而减少,相反,骨丢失则随增龄而显著增加。该项目按原计划明确了骨基质胞外囊泡的骨细胞来源,探明骨细胞胞外囊泡可转运到H型血管,发现年轻骨细胞胞外囊泡(YO-EVs)促进H型血管生成与骨形成,而衰老骨细胞胞外囊泡(AO-EVs)则抑制H型血管生成与骨形成。另外,由于原计划研究的miRNA-483-5p没有如预期在体内发挥对H型血管生成的显著抑制作用,我们通过蛋白质组学技术另筛选出了高度富集于AO-EVs中的Lumican蛋白,探明其介导AO-EVs抑制血管内皮细胞成管,可能是抑制H型血管生成的关键功能分子。我们将在2023年完成Lumican特异性敲除转基因小鼠的体内表型验证实验。该研究为老年骨质疏松症防治提供了新靶点与新思路。

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 alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

An alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

DOI:10.1080/15476286.2017.1377868.
发表时间:2017
2

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
3

Engineering Leaf-Like UiO-66-SO_3H Membranes for Selective Transport of Cations

Engineering Leaf-Like UiO-66-SO_3H Membranes for Selective Transport of Cations

DOI:10.1007/s40820-020-0386-6
发表时间:2020
4

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
5

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018

谢辉的其他基金

批准号:50776061
批准年份:2007
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:30871629
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:71561013
批准年份:2015
资助金额:30.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51376135
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51678089
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:31460429
批准年份:2014
资助金额:46.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81674070
批准年份:2016
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:91441122
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:重大研究计划
批准号:51308562
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:81670807
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:81360466
批准年份:2013
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81000122
批准年份:2010
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41606065
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11901043
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50476064
批准年份:2004
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:31871939
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51871173
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:30671366
批准年份:2006
资助金额:24.00
项目类别:面上项目
批准号:31071665
批准年份:2010
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:30070499
批准年份:2000
资助金额:13.00
项目类别:面上项目
批准号:59906009
批准年份:1999
资助金额:13.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30471163
批准年份:2004
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:39600099
批准年份:1996
资助金额:7.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31371920
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

衰老骨基质外泌体导致骨与血管钙化悖论

批准号:81801395
批准年份:2018
负责人:王振兴
学科分类:H1901
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

H型血管内皮细胞外泌体通过影响BMSCs成骨与成脂命运参与骨代谢调控

批准号:81670807
批准年份:2016
负责人:谢辉
学科分类:H0712
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
3

CD3+CD28-T细胞通过外泌体miR-483-5p促进人肺成纤维细胞增殖及转分化参与IPF发病的机制研究

批准号:81900062
批准年份:2019
负责人:高玉娟
学科分类:H0108
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
4

肝细胞来源外泌体通过LncRNA H19促进酒精性肝纤维化血管再生的作用研究

批准号:81770607
批准年份:2017
负责人:朱强
学科分类:H0310
资助金额:51.00
项目类别:面上项目