miR-363-3p调节破骨细胞在磨损颗粒诱导的骨溶解疾病的作用机制研究

基本信息
批准号:81401852
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:曲新华
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:秦安,翟赞京,李昊伟,刘序强,欧阳正晓
关键词:
无菌性松动miR3633p骨溶解骨吸收磨损颗粒
结项摘要

Aseptic loosening is one of the most common causes of failure in artificial arthroplasty, and particle-induced osteolysis is the mainly underlying mechanism. Suppressing the differentiation and function of osteoclasts have been proven as an effective way to prevent aseptic loosening. MicroRNAs (miRs) are small non-coding RNAs that principally function in the spatiotemporal regulation of protein translation in animal cells. Recent reports about osteoclastogenesis indicated that miRs might serve as important regulators in osteoclast differentiation and function. Based on our previous research data, miR-363-3p was supposed to inhibit osteoclast differentiation and function though MITF and ITGA5, thus might serve as a potential way in the treatment of aseptic loosening. In our present research, we would firstly adopt the techniques of miRs mimics/inhibitor to testify the effects of miR-363-3p on osteoclastogenesis, bone resorption, osteoclast-related specific gene and protein expression levels; after that luciferase assay and gene over-expression techniques would be performed to explore the potential mechanisms of miR-363-3p on osteoclast; finally, we would adopt wear particles induced osteolysis skull model, synthesize and inject pre-miR-363-3p locally to evaluate the therapeutic efficacy in vivo. We aim to provide experimental basis for revealing miR-363-3p’s therapeutic effect, molecular mechanism and clinical application value.

假体周围磨损颗粒激活破骨细胞引起的骨溶解是导致人工关节无菌性松动的主要原因,靶向抑制破骨细胞预防无菌性松动成为新近研究热点。最近研究指出,miRNAs将在破骨细胞中发挥重要的调控作用。我们前期研究结果表明,miR-363-3p有望通过MITF和ITGA5负调控破骨细胞功能,提示其可用于防治磨损颗粒诱导的骨溶解。本项目拟在此基础上,采用miRNAs沉默/过表达技术,明确miR-363-3p对破骨细胞分化、功能、基因和蛋白表达的影响;其次,采用荧光素酶及转基因细胞,通过luciferase assay技术和挽救实验,验证其作用靶基因和可能的作用机制;最后,在体内建立磨损颗粒诱导的颅骨骨溶解模型,利用miRNAs沉默技术,局部注射pre-miR-363-3p,明确miR-363-3p治疗磨损颗粒诱导的骨溶解的作用。为miR-363-3p治疗该类疾病的作用、机制及应用价值提供实验依据和方法借鉴。

项目摘要

假体周围磨损颗粒激活破骨细胞引起的骨溶解是导致人工关节无菌性松动的主要原因。抑制假体周围破骨细胞功能,减缓骨丢失是预防磨损颗粒诱导的骨溶解、预防假体松动,延长假体使用寿命的一种有效途径。本课题以miR-363-3p 为突破口开展相关研究,抑制破骨细胞活性,减缓骨丢失,从而抑制磨损颗粒诱导的骨溶解,有望为该类疾病的治疗提供一个新视角。我们发现① miR-363-3p在破骨细胞分化过程中明显降低,过表达miR-363-3p后,破骨细胞分化及骨吸收功能受到抑制。同时TRAP、Cathepsin K、MITF和ITGA5的mRNA 表达量明显下调。而抑制miR-363-3p后,趋势与前相反。② 构建包含MITF或ITGA5质粒的RAW264.7荧光素酶细胞,我们发现miR-363-3p 对靶基因MITF和ITGA5作用有显著性差异。 ③ 构建MITF/ITGA5过稳定表达的RAW264.7细胞,转染miR-363-3p mimics或control,发现MITF/ITGA5过稳定表达可以挽救miR-363-3p导致的破骨细胞分化抑制。④ 在小鼠Ti颗粒诱导的颅骨骨溶解模型中,miR-363-3p可显著减少破骨细胞数量,抑制骨溶解发生。最终证实miR-363-3p能够有效调控破骨细胞分化和骨吸收功能;明确miR-363-3p作用的分子机制-MITF/ITGA5为其作用靶基因;明确miR-363-3p对磨损颗粒诱导骨溶解的治疗作用。此外,我们也首次发现miR-10a可靶向抑制TAK1的表达,并抑制其下游NF-κB亚基p65入核, 从而抑制破骨细胞标志性基因的表达,进而抑制破骨细胞的分化成熟及破骨细胞骨吸收功能,最终可抑制小鼠卵巢切除导致的骨质疏松。. 综上,本课题项目顺利完成,具有重要的临床转化价值和研究的可持续性。截止目前发表SCI收录论文9篇,中文会议论文1篇。

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

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
3

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
4

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
5

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022

曲新华的其他基金

相似国自然基金

1

自噬-外泌体途径介导的破骨前体细胞/成骨细胞间通讯在磨损颗粒诱导骨溶解中的作用及机制研究

批准号:81702214
批准年份:2017
负责人:刘乃澄
学科分类:H0611
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

低氧/HIF-α通路在骨细胞参与磨损颗粒诱导假体周围骨溶解中的作用和机制研究

批准号:81802141
批准年份:2018
负责人:康辉
学科分类:H0604
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

Hedgehog信号通路在磨损颗粒诱导假体周围骨溶解中的作用及机制

批准号:81672238
批准年份:2016
负责人:徐耀增
学科分类:H0611
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
4

成骨细胞和破骨细胞间ephrinB2/EphB4双向信号通讯机制在磨损颗粒诱导骨重建失衡中的作用

批准号:81572158
批准年份:2015
负责人:毛远青
学科分类:H0605
资助金额:57.00
项目类别:面上项目