上期我们介绍了国自然申请中正反馈回路(国自然思路:除了A-B-C模式外,国自然中常用的调控模式——正反馈回路),今天我们介绍另外一个——负反馈回路。
与正反馈回路相比,负反馈回路做的少一些,可能由于正反馈回路的逻辑比较好讲:A和B作用是同向的,A和B又能互相激活,所以有害信号在A-B-A的循环过程中不断方法,最后造成有害的结果:
反过来看,负反馈回路的一个作用是维持正常生理信号的平衡:当A高表达激活B以后,B又能反过来下调A,从而导致疾病的信号放大过程被阻断,从而实现“回归正常”的范围。
当然,并不是说负反馈回路就不能参与疾病的发生发展过程,比如在正常生理情况下的“A促进B,B抑制A”的负反馈回路,因此C的原因拮抗/抑制/阻断了B对A的下调/抑制作用”,就会导致负反馈回路的“失效”,从而促进疾病。因此可用的思路是这样:
C高表达介导A-B负反馈回路失调/失衡促进疾病发生发展。
miR-153-3p/HIF1α双负反馈回路在幽门螺杆菌介导的胃癌细胞凋亡机制研究
最后我们通过几篇文章看一下负反馈回路的研究:
研究主要关注“RANKL-UCHL1-sCD13负反馈环路在软骨下骨破骨细胞生成中的作用及其对骨关节炎进展的影响”。研究发现UCHL1在骨关节炎患者软骨下骨破骨细胞中显著上调,与破骨细胞活性和骨关节炎进展呈强相关。具体机制为RANKL激活UCHL1(泛素羧基末端水解酶L1)表达;UCHL1作为一种去泛素化酶,能够稳定CD13蛋白并增加可溶性CD13(sCD13)的释放;sCD13反作用于破骨细胞前体,抑制RANKL诱导的MAPK信号通路的活性,从而形成RANKL-MAPK-UCHL1-sCD13-MAPK的负反馈环路,抑制破骨细胞的形成。
研究主要关注“TET2与瘦素在脂肪细胞中的负反馈环路调节体重的作用机制”。研究发现,脂肪组织中TET2的降低与人类肥胖相关的高瘦素血症相关,抑制TET2可以抑制脂肪细胞中瘦素的产生;脂肪细胞中TET2的缺乏可降低瘦素水平,并提高瘦素敏感性来抵抗高脂饮食引起的体重增加。具体机制为瘦素通过JAK2-STAT3信号通路抑制TET2水平,而TET2与C/EBPα相互作用,增加瘦素基因启动子的羟甲基胞嘧啶水平,从而促进瘦素基因表达。
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