我们已经梳理了国家重大计划的两个方向:
“
组织器官区域免疫特性与疾病
”
和
“
血管稳态与重构
”:
今天我们来看另外一个方向:
组织器官再生修复的信息解码及有序调控
。首先我们看一下官方指南(
https://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab1481/
):
下面我们从
组织器官再生修复的关键细胞
、
关键调控机制
、
相关新模型
/
新技术与新方法
、
多维度、多尺度信息解码
和
相关干预策略
5
个方面进行国自然方向梳理。
(
1
)组织器官再生修复的关键细胞
在
很多
的组织器官中都有报道参与组织再生修复的关键细胞,
特别是具有干细胞特性的细胞(但不局限于干细胞)
,比如
II
型肺泡上皮细胞(
AT2
)可增殖并分化为肺泡
I
型细胞(
AT1
)以修复受损的肺泡上皮层,骨髓来源的间充质干细胞(
BMSC
)可分化并分泌因子等对脊髓损伤等再生修复等:
-
脓毒症急性肺损伤中活化Ⅰ型咪唑啉受体促
Ⅱ型肺泡上皮细胞修复肺屏障
的机制研究
-
PHLDA1
泛素化修饰抑制
Axin2
阳性
II
型肺泡上皮细胞干性活化在
COPD
肺气肿表型肺泡修复
中的作用及机制研究
-
甘草查尔酮
A
作用下
骨髓间充质干细胞分泌的细胞外囊泡促进牙周炎骨缺损修复
作用机制的研究
-
Sparcl1
调控
Myh11+
干细胞促进牙槽骨修复再生
的机制研究
-
激活
PPARγ
通过调控
MTF1/CTR1
通路抑制脑出血后神经元细胞铜死亡促进
神经元突起再生修复
的机制研究
-
甲基丙烯酸改性明胶
-
透明质酸水凝胶通过
Piezo1-Ca2+/CaM-PDE1A
通路
逆转肌腱干细胞衰老并修复肌腱损伤
的机制研究
-
吲哚胺双加氧酶
IDO1
介导髓系抑制性细胞的免疫调节作用对
BMMNC
成骨修复
的影响及机制研究
(2)再生修复关键调控机制
从作用和机制上说,
再生和修复实际上是两种不同方式
;而在此过程中涉及到的机制就五花八门了,
如干细胞(样)干性维持和分化、细胞命运决定等,细胞衰老、细胞自噬和细胞死亡等细胞表型,还可以从细胞内线粒体功能障碍、内质网应激等细胞内稳态失衡等角度进行机制探索,当然也可以结合
“
细胞间交互(比如线粒体转移、外泌体、隧道纳米管途径)
”
或者之前我们推荐过的神经
-
免疫、胞葬作用等展开
。不过需要注意的是:
抑制损伤与再生修复是有区别的:
-
基于仿生丝胶压电神经导管原位电刺激促
长距离周围神经离断再生修复及相关机制研究
-
Gas6
竞争性结合
Sav1
促进
心肌梗死后心肌再生修复的作用及机制研究
-
LPA2
通过
CD36
调节血管新生在
心肌损伤后再生修复中的作用与机制研究
-
活性代谢物
10-HETE
靶向
LDHA
调控糖酵解代谢重编程参与
心梗后心肌再生修复的作用和机制研究
-
巨噬细胞离子通道
Piezo1
调节
胰腺炎损伤后组织修复再生的机制研究
-
ALDOC
协同糖酵解与
PHB2
介导的线粒体自噬促进
心梗后心肌再生修复的作用机制研究
这一部分可以开展的很多,由于各个不同系统疾病的差异性,我们直接看一些案例吧:
-
关节腔内软骨缺损
原位精准修复新方法
-
基于间皮细胞亚群异质性的
腹膜损伤修复再生医学方法
开发及其机制研究
-
缺损颅骨修复体
术中打印关键技术及其再生机理研究
-
基于
纳米粒子毛细管内自组装技术构建的各向异性结构用于肌肉组织再生修复研究
-
基于液滴微流控技术构建
多功能微凝胶
/
干细胞组装体及其关节软骨再生修复研究
这个角度主要是信息解码,
当然大家想到最多的就是组学,既然考虑到多维度、多尺度,那就可以从维度层面把表观、基因、
RNA
、蛋白、代谢物等涵盖进去,从而进行对应的组学检测,另外还有一层意思是样本类型,以及动态解码(疾病进程等);多尺度指的是人群、器官、组织、细胞、细胞器以及分子等不同尺度,当然单细胞的各种组学以及空间的不同组学都可以了:
-
基于
蛋白组学
探究
BDNF/Trkb/ERK/CREB
信号通路在脉冲电磁场促进脊髓损伤髓鞘修复中的作用及机制
-
单细胞多模态组学
解析创面修复功能性调节细胞及人脐带间充质干细胞优势功能亚群对其精准调控的机制研究
-
单细胞测序
鉴定
KLF4+
小鼠纤维环干细胞及
TGF-β/Smad
信号轴在椎间盘损伤修复中的机制研究
-
心脏再生复杂动态系统的
空间单细胞组学分析算法研究
干预策略上也比较多样化,对应的再生医学方向选择也很多,我们也看一些案例吧:
-
3D
打印仿生肩袖补片诱导
腱骨同步再生治疗不可修复性肩袖损伤
-
集调控病灶核心区再生微环境和强化内源性修复为一体的
干细胞工程化治疗系统用于脑卒中修复和再生研究
-
抗感染促修复双功能
Se@Mn-TiO2
超声声敏剂的构筑及其烧烫伤创面治疗研究
-
原位催化促产氧复合纳米酶通过多巴胺聚合修复肠屏障损伤在
溃疡性结肠炎中的治疗研究
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