II型胶原在脂肪干细胞成髓核细胞定向分化中对转录因子FoxA的调控机制及修复退变椎间盘的研究

基本信息
批准号:81472114
项目类别:面上项目
资助金额:61.00
负责人:陈其昕
学科分类:
依托单位:浙江大学
批准年份:2014
结题年份:2018
起止时间:2015-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陶轶卿,梁成振,李浩,王瑾,王隽,韩斌,解先宽,潘宇,林调
关键词:
II型胶原退变椎间盘修复转录因子FoxA脂肪间充质干细胞定向分化
结项摘要

Stem cell committed differentiation is the key to the success of disc biological regeneration by stem cell transplantation. Previous studies have shown the role of various growth factors in stem cell differentiation and its certain regeneration effect of disc degeneration. However, growth factors still have lack of effective regulation for stem cell advanced differentiation into nucleus pulposus cell, and restrict the regeneration effect of stem cell transplantation. Recent studies have shown that FoxA/Shh signaling pathway has important implications for the differentiation of stem cells into nucleus pulposus cells and mainly involves the regulation of advanced committed differentiation, which has been less affected by most commonly used growth factors. Our previous studies demonstrated that type II collagen differentiated adipose-derived stem cells (ADSCs) into nucleus pulposus cells (NPCs), and could improve FoxA expression, but the mechanism remains unknown. We considered that type II collagen could regulate FoxA expression through binding with integrin, which was different from TGF regulation targets, moreover, both of II collagen and TGF may have a synergistic effect to induce committed differentiation. This subject aims to study the mechanism of transcription factor FoxA regulation by type II collagen in committed differentiation from ADSCs to NPCs, and the synergetic effect of inducing committed differentiation of type II collagen and TGF-β3, in order to established theoretical basis of two-step method of committed differentiation from ADSCs to NPCs.

干细胞定向分化是干细胞移植生物学修复退变椎间盘成功的关键。目前的研究已显示各种生长因子具有诱导干细胞分化的作用,对退变椎间盘具有一定的生物修复效果。然而,生长因子对干细胞成髓核细胞的中晚期分化缺乏有效的定向调控仍制约了干细胞发挥有效的作用。近来的研究显示FoxA/Shh信号通路对干细胞成髓核细胞分化具有重要的意义,且主要涉及中晚期定向分化的调控,但目前常用的生长因子对其无明显作用。我们前期的研究结果显示Ⅱ型胶原能诱导脂肪干细胞成髓核细胞分化且能提高FoxA表达,但机理仍不清楚。我们认为Ⅱ型胶原可能通过与整合素结合而发挥对FoxA的调控,与TGF调控属于不同的作用靶点,两者可能具有诱导定向分化的协同效应。本课题旨在通过研究诱导脂肪干细胞成髓核细胞定向分化过程中Ⅱ型胶原对转录因子FoxA调控的机制及其与TGF-β诱导分化的协同作用,为创建脂肪干细胞定向分化为髓核细胞的双阶段调控法奠定理论基础。

项目摘要

干细胞定向分化是干细胞移植生物学修复退变椎间盘成功的关键。目前的研究已显示各种生长因子具有诱导干细胞分化的作用,对退变椎间盘具有一定的生物修复效果。然而,生长因子对干细胞成髓核细胞的中晚期分化缺乏有效的定向调控仍制约了干细胞发挥有效的作用。本研究于体外通过信号通路阻滞剂、siRNA沉默技术及基因转染技术,明确了II型胶原诱导ADSCs成髓核细胞定向分化的作用及调控转录因子FoxA2,明确其定向分化的关键靶点,为提高ADSCs成髓核细胞分化的效率提供理论依据;研究了II型胶原和生长因子诱导干细胞分化的协同作用,提高ADSCs定向分化能力,创建双阶段法诱导ADSCs成髓核细胞定向分化;在此基础上,于已创建的椎间盘退变模型中验证了成髓核细胞定向分化的ADSCs的生物学修复效果。本研究结果证实II型胶原具有特异性诱导ADSCs成髓核细胞定向分化的作用,且调控髓核细胞分化相关转录因子FoxA2。通过II型胶原与生长因子cocktail(TGF-β3+IGF-1)诱导分化的协同作用可显著提高ADSCs成髓核细胞定向分化能力。通过本研究,为创建脂肪干细胞定向分化为髓核细胞的双阶段调控法奠定理论基础和实验依据,为椎间盘退变的生物学治疗提供了新的思路。

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

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

2016年夏秋季南极布兰斯菲尔德海峡威氏棘冰鱼脂肪酸组成及其食性指示研究

2016年夏秋季南极布兰斯菲尔德海峡威氏棘冰鱼脂肪酸组成及其食性指示研究

DOI:10.13679/j.jdyj.20190001
发表时间:2020
4

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

转录组与代谢联合解析红花槭叶片中青素苷变化机制

DOI:
发表时间:
5

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

相似国自然基金

1

候选lncRNAs调控脂肪干细胞成髓核分化的作用及机制研究

批准号:81401822
批准年份:2014
负责人:梁成振
学科分类:H0608
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

FoxA2通过Gli信号调控干细胞成髓核分化的作用及机制研究

批准号:81902238
批准年份:2019
负责人:陶轶卿
学科分类:H0608
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

转基因骨髓基质干细胞修复退变椎间盘

批准号:30572163
批准年份:2005
负责人:刘浩
学科分类:H0608
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
4

转录因子FoxA1对干细胞神经分化相关基因表达调控

批准号:30771096
批准年份:2007
负责人:谭拥军
学科分类:C0704
资助金额:39.00
项目类别:面上项目