我们以前的研究表明Rho small GTPase家族分子Rac1调控经典Wnt信号及骨骼发育(Wu X. et, al. Cell 2008;133:340-53),然而Rho small GTPase家族其它分子调控经典Wnt信号与否以及可能的分子机制尚不清楚。我们探索性的研究表明,RhoA-ROCK活性调控经典Wnt信号、bete-catenin在细胞质的稳定和入核,以及Wnt信号支配的成骨细胞分化。以此为基础,本项目拟首先在体外细胞模型上探索RhoA-ROCK调控经典Wnt信号和成骨细胞分化的分子机制,以及RhoA-ROCK作为经典Wnt信号的必要分子还是RhoA-ROCK作为非经典Wnt信号的分子调控经典Wnt信号。另外,利用经典Wnt信号缺失的基因修饰的小鼠进一步明确RhoA-ROCK是经典Wnt信号的必要分子与否,以及RhoA-ROCK调控经典Wnt信号支配的成骨细胞的分化。
以往的研究表明Rho small GTPase家族成员主要参与调控非经典Wnt信号而发挥对细胞骨架以及细胞内钙离子浓度的调控作用。而我们最新的研究表明Rho small GTPase家族成员之一Rac1参与调控经典Wnt信号及骨骼发育(Wu X.,et al. Cell 2008;133:340-53),但是Rho small GTPase家族其他分子调控经典Wnt信号与否及可能的分子机制尚不清楚。本项目首先通过RhoA-GTP Pull Down检测了Wnt信号对RhoA活性的影响,明确了经典及非经典Wnt信号都能够激活RhoA。接下来通过检测RhoA-ROCK对Lef1双荧光素酶报告基因活性及β-catenin蛋白水平和分布的影响,明确了RhoA-ROCK确实参与调控经典Wnt信号。同时利用一系列分子生物学手段也明确了RhoA-ROCK参与调控经典Wnt信号是通过IRS1-AKT信号通路实现的,激活RhoA-ROCK后IRS1及AKT的活性受到抑制,并进一步抑制β-catenin在丝氨酸552位点的磷酸化,导致β-catenin入核减少,抑制下游基因转录。另外在小鼠胚胎成纤维细胞ST2上也发现RhoA-ROCK的激活能够抑制其向成骨细胞的分化。在整体动物上,首先检测正常小鼠在2月龄、5月龄、7月龄及10月龄的骨密度,发现小鼠骨密度随年龄增加呈现先上升后下降的趋势,10月龄出现最低骨密度。因此从7月龄开始灌胃给予小鼠ROCK抑制剂Fasudil,给药3月后再次检测小鼠骨密度。和对照组10月龄小鼠相比,给药组10月龄小鼠骨量的丢失得到了明显的延缓,表明RhoA-ROCK能够通过调控经典Wnt信号而影响骨量。
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数据更新时间:2023-05-31
A distinct element based two-stage-structural model for investigation of the development process and failure mechanism of strainburst
FOXG1 Directly Suppresses Wnt5a During the Development of the Hippocampus
Canonical Wnt Signaling Drives Myopia Development and Can Be Pharmacologically Modulated
Interfering with long non-coding RNA MIR22HG processing inhibits glioblastoma progression through suppression of Wnt/β-catenin signalling
Xanthoceraside modulates neurogenesis to ameliorate cognitive impairment in APP/PS1 transgenic mice
研究经典wnt信号通路在肺癌谱系分化中的作用及机制
WLS通过非经典Wnt信号促进突触前膜分化的作用及机制研究
补肾活血法促骨质疏松大鼠成骨细胞增殖的经典Wnt/β-catenin信号通路机制研究
经典Wnt信号负性调控TAZ表达的机制研究