高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯
《美国国家科学院院刊》( PNAS)在线发表了清华大学医学院生物医学工程系和清华-北大生命联合中心杜亚楠教授研究组题为“纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯”(Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast-fibroblast crosstalk in fibrosis expansion)的研究长文。该研究应用单细胞力学刺激和体外仿生模型结合数学模型计算,系统探究了基质材料介导的力学信号在细胞间通讯的时空作用模式、分子基础,及其在纤维化发展蔓延过程中的作用,为细胞间力学信号介导的成纤维细胞(FB)-肌成纤维细胞(MF)互作提供了直接证据,并将这种纤维化发展进程中基质纤维介导的新型细胞间通讯模式命名为 “旁张力信号”(Paratensile signaling)。组织器官在受到损伤之后,会发生损伤修复,诱发组织纤维化。如果没有有效的控制措施,慢性纤维化疾病会最终导致组织硬化,诱发器官衰竭。有研究表明,在现代社会死亡病例中有将近50%与组织器官的慢性纤维化相关,包括此次新冠肺炎,会伴有肺部纤维化,重症患者纤维化进一步蔓延可导致呼吸衰竭,肺部纤维化也是愈后后遗症的重要风险因素之一。成纤维细胞的持续激活是各类组织纤维化中的主要诱因,在组织器官受到损伤或病毒感染之后,组织内的成纤维细胞FB会受到“旁分泌因子”(paracrine factors),例如TGF-b,PDGF等诱导,激活分化成为肌成纤维细胞MF,并分泌大量的细胞因子及细胞外基质,造成更广泛的成纤维细胞激活和组织硬化,进而引起组织器官内纤维化区域蔓延。除了感知化学信号,部分研究显示体外细胞会导致细胞外基质生物化学及生物物理性质的改变,也有研究表明细胞能够感受细胞外基质的物理特性,比如硬度、粘弹性等并作出响应。2017年,杜亚楠课题组发表于《自然·材料》的研究发现,在肝脏纤维化早期,肝窦内皮细胞可通过胶原纤维束传递力学信号激活星型细胞,导致肝脏纤维化蔓延。但是到目前为止,纤维化进展过程中细胞外基质材料介导的细胞间力学通讯的模式是否保守,以及其在组织器官内的蔓延模式、相关分子机制尚不明确。图1 组织纤维化扩展中旁张力信号介导的细胞间机械通讯示意图旁张力信号包含三个过程,一、力学信号的产生;二、力学信号在细胞外基质传递;三、周围细胞接受力学信号刺激作出响应。此过程介导了纤维化区域在组织内的扩张蔓延。研究团队首先在单细胞和多细胞水平上,通过统计FB和MF细胞收缩力和互作结果,显示细胞间存在基于胶原纤维化介质的细胞间通讯。为了进一步证明细胞间的机械通讯行为,团队建立了基于原子力显微镜可通过胶原纤维对单细胞施加可控、细胞级别力刺激的研究平台,利用该平台尽可能去除旁分泌等化学信号对细胞造成的影响。团队研究了来源于不同组织(肝脏、心脏和皮肤)的成纤维细胞对于旁张力信号的响应模式,即旁张力信号作用机制的三个过程:力的产生-力学信号在细胞外基质传递-临近细胞感受力学信号作出响应;研究发现距离施力细胞70微米 之外的细胞能在1秒之内对旁张力信号作出响应,并且初步证明细胞表面胶原蛋白受体Integrin/DDR2和机械力敏感钙离子通道Pizeo1介导了细胞间力学信号向细胞内生物化学信号的转变。 基于实验现象,团队进一步建立了基于单纯旁张力的数学模拟计算方法(Fibroblast - Myofibroblast Populated Collagen Lattice model, FMPCL),利用该数学模型可重现体外实验结果,包括细胞力产生、胶原纤维束的聚集及旁张力信号介导的成纤维细胞的激活,同时可预测在单细胞、多细胞水平下细胞间作用距离对于细胞激活的程度。在细胞水平研究的基础上,进一步结合微加工技术、组织工程手段和报告基因系统,分别构建了可模拟纤维化蔓延界面的体外纤维化灶扩展( fibrotic foci expansion)模型和可模拟心脏纤维化扩展的体外仿生模型,并结合数学仿真,发现在纤维化组织和正常组织交界面(border zone)存在广泛的MF-BF细胞间旁张力通讯,导致界面不断扩展、纤维化区域蔓延。使用激光切割技术切断介质胶原纤维束,能够显著的阻断纤维化区域的蔓延。同样,阻断细胞间旁张力通讯能够抑制体外仿生模型中心脏纤维化的蔓延,证明了旁张力信号在组织纤维化扩展蔓延中不可或缺的作用(图2)。图2 纤维化蔓延界面和心脏纤维化仿生体外组织模型和数学模型在纤维化蔓延界面体外(A)和数学模拟(B)仿生模型中,在未干预的情况下,纤维化区域呈现显著蔓延并伴随着成纤维细胞的激活。通过显微切割技术切断纤维化界面的胶原纤维阻断旁张力信号,纤维化蔓延趋势得到显著抑制。同样在模拟心脏心室壁的组织纤维化模型和数学模拟模型中(C),在未干预情况下均出现显著纤维化蔓延,但是经过小分子BAPN处理抑制胶原纤维重塑,纤维化区域的蔓延得到抑制。该研究为细胞外基质材料介导的细胞间机械通讯提供了直接证据,“旁张力”细胞间通讯模式是对现有基于生化因子的“旁分泌”信号机制的重要补充(见视频),为纤维化病理研究提供了新视角,为临床干预纤维化疾病提供了新思路。清华大学医学院生物医学工程系教授、北大-清华生命联合中心研究员杜亚楠为本论文通讯作者,杜亚楠研究组已毕业博士刘龙伟、硕士于鸿升为本文的共同第一作者。杜亚楠课题组已毕业博士赵辉、鄢晓君,在读博士生龙艺、吴钊钊、尤志峰、周律等对此项工作有重要贡献。该研究得到了北京市自然科学基金、北京市自然科学技术委员会和国家自然科学基金的资助。文章链接:https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1910650117?from=groupmessage&isappinstalled=0
清华大学 2021-04-11
食品、饲料、化妆品等用抗菌肽的产业化研究
针对饲料、食品、化妆品和生物保鲜剂用防腐剂(抗菌肽)的特点和要求,用分子生物学手段开展动 植物来源防御素和两栖类动物来源抗菌肽(LL-37和HsAFP1)的分子改良和产品研制,获得对畜牧业和饲 料工业主要有害细菌、真菌和病毒均有高效杀灭作用的广谱抗菌肽。应用重组DNA技术构建高效表达抗菌 肽的载体,筛选高效表达的可食用酵母工程菌,并完成产品的制粒、包被等后加工技术。
中山大学 2021-04-10
一种具有ACE抑制功能的鱼肉蛋白肽及其制备方法
本发明提供了一种具有ACE抑制功能的鱼肉蛋白肽及其制备方法,属于食品加工技术领域。本发明的鱼肉蛋白肽制备方法包括:(1)制备去脂的鱼肉浆液;(2)调节鱼肉浆液温度和pH值1‑3,加入胃蛋白酶酶解;(3)调节温度和pH值为6.5‑8.0,加复合蛋白酶酶解;(4)酶解液高温下保温后冷至室温,离心并取上清液通过二步超滤法处理;(5)滤液过柱分离,收集洗脱峰,即得。本发明方法适于产业化生产,不添加任何添加剂,制得的鱼肉蛋白肽具有优异的ACE抑制功能,IC50小于0.34mg/mL,肽中分子量小于1000D的肽比例为95%以上,易吸收,可广泛应用于特需食品和营养食品的制造。
中国农业大学 2021-04-11
一类具有抗氧化活性的六肽、其分离方法及用途
【发 明 人】刘睿;段金廒;钱大玮;唐于平;郭建明 【摘要】 本发明涉及药物技术领域,具体涉及一种具有抗氧化活性的六肽、其分离方法及用途。本发明的多肽具有下列序列结构:Gln-Tyr-Asp-Gln-Gly-Val。这种多肽提取分离自水牛角,药理试验证明,本发明的多肽具有良好的抗氧化活性。
南京中医药大学 2021-04-13
多位点修饰的内吗啡肽-1 类似物的合成和应用
―疼痛‖是指病人身体内部的伤害性感觉,它包括伤害性刺激作用于机体所引起的痛感觉,以及机体对伤害性刺激的痛反应。长期疼痛给患者带来痛苦和不安,剧痛还可以引起失眠或其他生物功能紊乱,影响患者的生活质量。因此,疼痛药物的研发一直是全球性的热点和难点。目前临床上使用的镇痛药物主要包括非甾体抗炎类药物(解热镇痛药),阿片类镇痛药物和辅助镇痛药物。其中,阿片类镇痛药物主要通过与 μ 阿片受体结合发挥其镇痛作用,不论是创伤痛、术后痛等急性痛,还是癌痛等慢性疼痛,阿片类镇痛药物都发挥着非常重要的作用,尤其在治疗中度
兰州大学 2021-04-14
具有类血液蛋白制品功能的短肽类临床口服营养品
华南理工大学任娇艳教授团队研发的小分子肽类营养支持品,来源于纯天然优质食物蛋白。与注射营养制剂不同,该产品可通过口服途径,安全性高且可长期使用。 本项目旨在: 1)用于低蛋白血症人群(如营养不良、慢性感染、晚期恶性肿瘤、肝胆系统疾病等)迅速提升机体白蛋白含量; 2)满足新冠感染患者对蛋白营养制品的需求; 3)为一线医护人员提供中长期营养干预,调节机体免疫力; 4)缓解临床对血液类制品需求供应紧张的局面。目前该产品已完成量产下线,且于疫情期间投放多家国内外定点医院。
华中科技大学 2021-04-11
行波堆、小微堆开发示范与技术推广
核燃料的后处理技术和体系是核能可持续发展战略中不可缺失的一环。行波堆的实现有可能解决目前阻碍快堆与闭式燃料循环发展的技术和经济性问题,加速启动快堆应用和市场,提前进入核能大规模可持续发展阶段,减少需要处理的废料,推迟废物终极处置期限,提供更多资源和时间来发展提高后处理技术和过程的水平和经济性,同时还能极大降低核扩散风险。为应对现有核电技术和系统面临的安全性和经济性挑战,满足国家安全高效发展核电,支持能源清洁低碳转型的重大战略需求,我们从核能与放射性集中所在的核燃料着手,提出系统解决问题的创新路径和方案,以保障核燃料与反应堆的反应性和放射性本质安全为基础,同时解决核电安全性和经济性问题。采用高度安全的高性能全陶瓷微包覆燃料,开发设计不可熔毁、无放射性物质泄漏的模块化制造型小微堆,快速进入市场验证新型技术和商业模式;实施在大型水冷堆中的燃料替代、提高抗熔毁能力、可以实质性消除大规模放射性物质泄漏风险的解决方案,促进核能真正成为让政府、公众和业主放心的能源,扩大市场规模和应用范畴,实现巨大的潜力。
厦门大学 2021-04-11
行波堆、小微堆开发示范与技术推广
"核燃料的后处理技术和体系是核能可持续发展战略中不可缺失的一环。行波堆的实现有可能解决目前阻碍快堆与闭式燃料循环发展的技术和经济性问题,加速启动快堆应用和市场,提前进入核能大规模可持续发展阶段,减少需要处理的废料,推迟废物终极处置期限,提供更多资源和时间来发展提高后处理技术和过程的水平和经济性,同时还能极大降低核扩散风险。 为应对现有核电技术和系统面临的安全性和经济性挑战,满足国家安全高效发展核电,支持能源清洁低碳转型的重大战略需求,我们从核能与放射性集中所在的核燃料着手,提出系统解决问题的创新路径和方案,以保障核燃料与反应堆的反应性和放射性本质安全为基础,同时解决核电安全性和经济性问题。采用高度安全的高性能全陶瓷微包覆燃料,开发设计不可熔毁、无放射性物质泄漏的模块化制造型小微堆,快速进入市场验证新型技术和商业模式;实施在大型水冷堆中的燃料替代、提高抗熔毁能力、可以实质性消除大规模放射性物质泄漏风险的解决方案,促进核能真正成为让政府、公众和业主放心的能源,扩大市场规模和应用范畴,实现巨大的潜力。
厦门大学 2021-04-10
一种小线宽沟道的制备方法及其应用
本发明提供了一种用于有机薄膜晶体管的小沟道的制备方法,包括(1)在有机薄膜晶体管器件的有机半导体层的沟道区印刷一条有机水溶性材料纤维;(2)待纤维固化后,将疏水性电极材料溶液对准纤维进行沉积,从而在纤维两侧形成电极图案,作为有机薄膜晶体管的源极和漏极;(3)电极图案固化后,放入水或水性溶剂中,使所述有机水溶性材料纤维将溶于水,即可在有机半导体层的沟道区形成宽度与所述纤维直径相同的沟道。本发明还提供了上述方法在制备有机薄膜晶体管(OTFT)。本发明的方法可以用来制造薄膜晶体管源极和漏极之间的小线宽沟道
华中科技大学 2021-01-12
基于连续小波变换的声音信号处理
本系统针对连续小波变换(CWT)对非平衡信号优良的时频分析性能,采用连续小波变换对来自诸如汽车发动机、柴油机等往复式机械的声音信号进行消噪和特征提取,然后利用多媒体技术将连续小波消噪和特征提取后的信号转换成声音信号进行重新播放,使故障特征能被简单而清楚的识别,从而改变以前过多依赖于个人经验进行这方面故障诊断的现状。本系统对某型汽车发动机进行实验,证明系统对
西安交通大学 2021-01-12
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 28 29 30
  • ...
  • 61 62 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1