《心腦血管疾病血管重建的力學生物學機制》是依託上海交通大學，由姜宗來擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：心腦血管疾病血管重建的力學生物學機制
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：姜宗來
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
血管重建（remodeling）是心腦血管疾病共同的發病基礎和基本的病理過程，深受力學因素影響，其機制尚需進一步探討。本項目套用高血壓、動脈粥樣硬化和轉基因動物模型、細胞力學載入、電生理、基因高通量分析、力學建模分析、分子生物學和蛋白質組學等技術方法，以力－生物學效應－血管重建為主題，開展心腦血管疾病血管重建的力學生物學研究，探討G蛋白偶聯受體激酶及轉錄調控網路、血管樹突狀細胞及局部免疫微環境、microRNAs和鈣激活鉀通道如何調控血管細胞的功能，在低應力或高張應變誘導血管重建中發揮作用及其機制；分析血管重建中內皮細胞微力學環境與細胞膜力學特性的多尺度關聯。這些研究不僅對於揭示正常血液循環的生物力學機理，認識血管生長、衰老的自然規律，而且對於闡明心腦血管疾病的發病機理以及提供診斷、治療的一些基本原理包括新型藥物和新技術的研發都將有重要的理論和實際意義。
結題摘要
血管重建是心腦血管疾病共同的發病基礎和基本的病理過程，深受力學因素影響，其機制尚需進一步探討。本項目套用高血壓、靜脈移植、動脈粥樣硬化和轉基因動物模型、細胞力學載入、電生理、基因高通量分析、力學建模分析、組織學和細胞分子生物學等技術方法，以“力－生物學效應－血管重建”為主題，開展心腦血管疾病血管重建的力學生物學研究，探討了細胞核骨架蛋白的應力回響及其對血管細胞功能調節機制；G蛋白偶聯受體激酶及其相關轉錄調控網路在應力誘導血管重建中的作用及其機制；microRNAs的應力回響及其在血管平滑肌細胞增殖與遷移、內皮祖細胞分化中的作用及其機制；鈣激活鉀通道在張應變誘導血管平滑肌細胞表型轉化中的作用及其機制；血管樹突狀細胞及其局部免疫微環境在低切應力誘導動脈粥樣硬化中的作用；內皮細胞微力學環境與細胞膜力學特性的多尺度關聯分析。這些研究不僅對於揭示正常血液循環的生物力學機理，認識血管生長、衰老的自然規律，而且對於闡明心腦血管疾病的發病機理以及提供診斷、治療的一些基本原理包括新型藥物和新技術的研發都將有重要的理論和實際意義。本項目在執行期內全面完成了研究計畫，研究結果產出了92 篇學術論文,其中在PNAS、NSR、Cardiovasc Res、J Biomech和Ann Biomed Eng等國際重要學術期刊上發表論文29篇，在《力學進展》和《醫用生物力學》等國內重要學術期刊上發表論文11篇；獲中國國家發明專利授權1項；主編出版了專著《血管力學生物學》。項目組姜宗來教授獲全國優秀科技工作者稱號、當選美國生物與醫學工程院會士（AIBME Fellow），齊穎新教授獲國家傑出青年科學基金資助；畢業博士生10名、碩士生9名。主辦了“第6屆中美生物醫學工程暨海內外生物力學研討會”和“力學生物學高級講習班”；參加了“第7屆世界生物力學大會”和“第11屆全國生物力學大會”等國際國內學術會議，做大會邀請報告10餘次，博士生8人次獲會議優秀論文獎；應邀在國內10餘所院校講學，介紹和交流了本項目的研究成果。
