Akkermansia muciniphila M21蛋白激活Toll样受体信号通路介导促炎反应在帕金森病中的机制研究

基本信息
批准号:81901283
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.50
负责人:钱逸维
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
炎症Akkermansia muciniphila肠道菌群帕金森病Toll样受体
结项摘要

Gut microbiota plays an important role in the pathogenesis of Parkinson's disease (PD), but the specific mechanism is still unclear. Our previous study has found that patients with PD have gut microbiota dysbiosis. Moreover, the levels of Akkermansia muciniphila (A. muciniphila) of PD patients was much higher than that of the healthy spouses by detection the feces using metagenomics sequencing. Furthermore, a panel of 25 markers was established to diagnosis PD, of which Marker-21 increased significantly in PD patients. Additionally, Marker-21 was annotated to the functional protein related with A.muciniphila (Protein-M21). Particularly, recent studies have shown that A. muciniphila can mediate the production of pro-inflammatory factors by Toll-Like receptors (TLRs). We have found that the TLR2 signaling pathway and inflammatory factors could be activated in a PD mouse model. Consequently, we hypothesized that A. muciniphila could act on the TLR signaling pathway through the Protein-M21 to induce the inflammatory response to promote the pathogenesis of PD. The study, containing both in vivo and in vitro experiments, is designed to clarify the role and mechanism of A. muciniphila associated with TLR signaling pathway in the pathogenesis of PD, and to explore the therapeutic potential of A. muciniphila Protein-M21 in PD, providing new fields for treatment in PD.

肠道菌群在帕金森病(Parkinson’s disease, PD)发病中起重要作用,但具体机制尚不清楚。我们前期研究证实PD患者存在肠道菌群紊乱;菌群宏基因组学分析发现PD患者Akkermansia muciniphila(A.muciniphila)显著增多;建立了诊断PD的25个标志物,其中标志物-21在PD患者显著增高,并注释到与A.muciniphila相关的功能蛋白(M21蛋白)。研究表明A.muciniphila可介导Toll样受体(TLRs)产生促炎因子,我们已发现PD小鼠中肠道TLR2信号通路及炎症因子激活。故我们推测A.muciniphila通过M21蛋白作用TLR信号通路介导炎症反应促使PD发病。本课题拟通过体内外实验,阐明A.muciniphila如何通过TLR信号通路促进PD发病,探讨干预A.muciniphila M21蛋白在PD中的治疗潜能,为治疗提供新思路。

项目摘要

肠道菌群在帕金森病(Parkinson’s disease, PD)发病中起重要作用,但具体机制尚不清楚。我们前期研究证实PD患者存在肠道菌群紊乱;菌群宏基因组学分析发现PD患者Akkermansia muciniphila(A.muciniphila)显著增多;建立了诊断PD的25个标志物,其中标志物-21在PD患者显著增高,并注释到与A.muciniphila相关的功能蛋白(M21蛋白)。研究表明A.muciniphila可介导Toll样受体(TLRs)产生促炎因子。本课题首先通过生物信息学等方法研究证实M21蛋白存在,构建纯化M21蛋白;通过体内实验发现A.muciniphila加重对于鱼藤酮灌胃所致PD模型小鼠肠道症状、使得肠道通透性增加、肠道TLR炎症受体表达增加、炎症因子增加及其运动症状变重、脑内胶质细胞激活程度严重、a-syn聚集加重和多巴胺能神经元死亡加重的影响。通过体外实验,发现A.muciniphila促进鱼藤酮诱导肠上皮细胞的炎症反应。构建敲除M21基因的A.muciniphila,发现其可以延缓鱼藤酮诱导的PD小鼠发病,同时发现对鱼敲除A.muciniphila上M21蛋白延缓鱼藤酮诱导肠上皮细胞的炎症反应。说明A.muciniphila通过M21蛋白作用TLR信号通路介导炎症反应促使PD发病,A.muciniphila M21蛋白可以作为未来PD治疗新的潜在靶点,为治疗提供新思路。

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

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

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2018.33.004
发表时间:2018
3

当归红芪超滤物对阿霉素致心力衰竭大鼠炎症因子及PI3K、Akt蛋白的影响

当归红芪超滤物对阿霉素致心力衰竭大鼠炎症因子及PI3K、Akt蛋白的影响

DOI:10.3969/j.issn.1008-0805.2022.07.18
发表时间:2022
4

抗生素在肿瘤发生发展及免疫治疗中的作用

抗生素在肿瘤发生发展及免疫治疗中的作用

DOI:10.3760/cma.j.cn371439-20200423-00009
发表时间:2021
5

零样本学习综述

零样本学习综述

DOI:10.3778/j.issn.1002-8331.2106-0133
发表时间:2021

钱逸维的其他基金

相似国自然基金

1

Toll样受体信号传导通路介导硒缺乏雏鸡免疫损伤机制研究

批准号:31602028
批准年份:2016
负责人:黄小丹
学科分类:C1801
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

新CYLD相互作用蛋白SPATA2对Toll样受体介导的信号通路和炎症小体激活的调控

批准号:31770818
批准年份:2017
负责人:杨晓东
学科分类:C0505
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

Toll样受体通路信号传导激活门脉高压症脾脏巨噬细胞的机制研究

批准号:30471672
批准年份:2004
负责人:苏清华
学科分类:H0310
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
4

HPV 感染激活Toll样受体介导的自噬及其机制研究

批准号:81472889
批准年份:2014
负责人:程浩
学科分类:H1203
资助金额:75.00
项目类别:面上项目