《Smad7在皮膚纖維化發生中的作用及靶分子的鑑定》是依託北京大學,由韓鋼文擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:Smad7在皮膚纖維化發生中的作用及靶分子的鑑定
- 項目負責人:韓鋼文
- 依託單位:北京大學
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
皮膚纖維化如硬皮病及瘢痕疙瘩是危害人類身心健康的一類常見疾病,目前缺乏有效療法。TGF-β及Wnt信號通路的異常活化與組織纖維化的發生密切相關。Smad7作為TGF-β信號通路的重要抑制因子,在皮膚纖維化組織中表達下調。動物實驗提示表皮細胞Smad7可促進β-catenin的降解而抑制Wnt信號通路、並通過表皮-真皮相互作用而抑制創傷癒合時纖維細胞膠原蛋白的表達,因而我們推測皮膚表皮細胞和纖維細胞Smad7可能通過不同的靶基因或機制發生抗纖維化作用。為證實這一構想,本申請擬套用條件型基因敲除動物分別解析表皮細胞及纖維細胞源性Smad7在纖維化發生中的作用,進一步以Smad7轉基因或基因敲出的表皮或纖維細胞為材料,套用高通量基因測序技術、免疫學及分子生物學方法篩選鑑定介導Smad7抗纖維化的靶基因及其臨床意義。研究結果將推進皮膚纖維化作用機制的研究並可能提供治療纖維化疾病的潛在新靶點。
結題摘要
為評價Smad7在皮膚纖維化發生中的作用,課題利用基因工程技術分別敲除Smad7在小鼠表皮、成纖維細胞或組織中的表達,分析Smad7低表達狀態下皮膚表型及病理特徵的改變,對內源性Smad7在皮膚纖維化中的作用進行了評估。以TGFβ1皮膚轉基因小鼠(K5.TGFβ1)為纖維化模型,通過與不同Smad7基因工程型小鼠雜交,進一步觀察內源性Smad7表達低下在TGFβ1誘導纖維化發生中的促進作用,並對Smad7蛋白抗纖維化的作用進行了探討。主要結果與結論包括:①單純表皮細胞、成纖維細胞或組織Smad7水平降低不足以引起皮膚纖維化的發生。②Smad7下降的基礎上,外源性刺激如升高TGFβ1水平則加快皮膚纖維化的發生。提示內源性Smad7低下聯合外源性刺激是導致纖維化發生的因素。③Smad7表達低下及TGFβ1表達升高的皮膚組織,成纖維細胞β-catenin核表達升高,顯示Smad7的抗纖維化效應可能通過調節Wnt信號通路發生作用。④以皮膚TGFβ1轉基因小鼠為模型,證實Smad7蛋白皮下注射可緩解皮膚炎症和纖維化的表型及病理特徵,提示Smad7蛋白抗纖維化的潛在臨床套用價值。⑤利用Smad7高表達小鼠皮膚組織的基因晶片分析結果未能鑑定出Smad7特異靶基因,目前進行中的利用新型技術直接尋找人成纖維細胞Smad7的靶基因可能更具臨床相關性。⑥該課題資助的研究生相關課題顯示竹紅菌素B聯合黃光照射的光動力療法可誘導瘢痕疙瘩成纖維細胞凋亡而具有潛在的臨床套用價值。