血管稳态与重构的调控机制

  以血管功能失衡及损伤修复异常所引起的血管重构为病理学基础的心脑血管疾病,如冠心病、高血压、脑卒中、肺动脉高压等是危害人类健康的“头号杀手”。我国心脑血管疾病发病率呈逐年上升趋势。如何提高心脑血管病的诊治和预防水平已成为一个迫切需要解决的重大医学和社会问题,制约这个重大问题解决的瓶颈包括对以血管功能及结构异常为主体的疾病病理机制认识不足,分子机制研究没有重大突破,缺乏新的干预靶点,难以在临床上提出更有效的治疗、预防措施。因而,对血管稳态维持及血管重构的分子机制的深入研究,对于血管相关重大疾病的防治至关重要。

  自稳态平衡是机体生命活动的重要基础,在维持机体的正常生理功能中发挥重要作用。血管是一个由内皮、平滑肌、成纤维细胞和基质等构成的主动整合性器官。血管感知内环境变化并经由细胞间对话将这些信号加以整合,通过局部活性物质的产生使血管自身发生结构与功能的改变。重构是血管结构发生改变的主动过程,它涉及细胞生长、死亡、迁移及细胞外基质的产生和降解。该过程取决于局部生长因子、血管活性物质以及血流动力学之间动态的相互作用。血管重构既是维持血管稳态的适应性生理过程,又是许多重要血管疾病共同的关键病理环节。血管稳态与重构的机制研究涉及代谢、氧化应激、炎症、生物活性物质、遗传和表观遗传调控等多学科前沿热点问题;而血管稳态及重构机制的阐明,将有赖于生理学、病理学、细胞生物学、遗传学、生物化学及组学、生物遗传工程、生物信息、医学影像等传统学科和新兴技术相结合的学科交叉研究。

一、科学目标

  以解决重大心脑血管疾病具有共性的前沿科学问题为导向,以血管稳态与重构的调控机制的基础研究为中心,利用分子生物学、病理生理学、分子影像学、组学和生物信息学、生物力学、化学、材料学等学科交叉手段,阐明血管结构与功能稳态和疾病过程中重构调控的关键信号通路和网络模式。以期揭示以血管功能与结构病理改变为基础的重大疾病的发病机制;寻找疾病早期诊断和疾病转归的分子标志及干预靶点。

二、核心科学问题

  血管稳态与重构的动态调控网络和关键节点。

三、2014年度重点资助的研究方向

  1.血管稳态调节的信号通路、调控网络及其动态变化规律

  研究血管稳态维持和改变过程中细胞信号通路、基因和蛋白的表达、修饰及代谢产物的动态改变;探讨血管各细胞组分在功能与结构改变和重构过程中的动态变化规律;解析血管稳态维持与变化的调控网络;发现血管稳态从平衡到失衡调控的关键节点。鼓励从系统生物学的角度解析上述问题。

  2.内外环境因素致血管稳态失衡与重构的病理机制

  研究炎症、应激、代谢异常、生物活性物质及生物力学等血管疾病相关因素作用下,血管损伤修复从平衡到失衡的特定信号通路的动态变化规律;构建血管损伤修复的调控网络;深入探索重大血管疾病发病的分子机制;研究不同组织细胞之间,细胞-细胞外基质之间的相互作用模式;解析细胞表型转化发生的关键微环境因素及分子机制;深入探究细胞的异质性和分化的规律;探索血管重构的动态过程及其规律,进而寻求早期干预的靶点及关键分子。鼓励紧密结合临床问题的项目申请。

  3.血管稳态与重构研究的新技术、新方法和新模式

  利用交叉学科的新进展,建立研究血管稳态、重构及其调控网络的新技术、新方法和新模型。建立模拟人类血管疾病的动物模型;建立动态观察血管损伤修复过程中的基因、蛋白及代谢产物改变的分子影像学新技术;构建血管稳态和重构相关的生物信息资源与分析平台;建立基于生物力学、纳米技术、生物可降解材料及干/祖细胞定向分化、组织打印等的血管重构的新技术。

四、申请注意事项

  (1) 本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个协调的“项目群”。 根据项目指南公布的拟资助研究方向,申请人可自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。申请书应当论述与项目指南最接近的科学问题的关系。不符合《指南》的申请将不予受理。为避免重复资助,申请书还应论述与国家其他科技计划相关项目的区别与联系。

  (2) 申请书资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”或“重点支持项目”,附注说明选择“血管稳态与重构的调控机制”,以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理。根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。“培育项目”和“重点支持项目”申请书的书写要求和注意事项,请参阅医学科学部面上项目和重点项目指南的相关要求。

  (3) 2013年度申请和资助情况分析:2013年度是本重大研究计划启动的第一年,共受理177项申请,包括重点支持项目30项,培育项目147项。总体而言,2013年度大多数申请项目仍然采用传统的分子生物学研究思路进行单分子研究,利用系统生物学手段进行调控网络研究的项目较少,学科交叉方面尤为欠缺。部分申请项目缺乏相关的预实验结果支持所提出的假说,少数项目缺乏深入的机制探讨;个别项目未符合重大研究计划指南要求,未涉及血管稳态与重构这一关键科学问题。2014年资助方向中鼓励多学科交叉联合手段深入探讨机制;鼓励利用系统生物学理论和方法构建血管稳态与重构的动态调控网络和关键节点,以期发现早期干预的靶点;鼓励利用交叉学科的新进展,建立研究血管稳态、重构及其调控网络的新技术、新方法和新模型。

  (4) 为加强项目的学术交流,促进项目群的形成,促进多学科交叉与集成,本重大研究计划每年将举办一次资助项目的年度学术交流会,并不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的学术交流活动。

  (5) 本重大研究计划2014年度资助经费约4 700万元,资助“培育项目”约25项,“重点支持项目”约8项。对有较好的创新研究思路或较好的前期结果,但尚需一段时间探索研究的申请项目将以“培育项目”方式予以资助,资助期限为3年,平均资助强度约100万元/项;对已有较好研究基础和工作积累,提出明确而新颖的重要科学问题进行深入系统研究的项目申请将以“重点支持项目”的方式予以资助,资助期限为4年,平均资助强度约300万元/项。

  (6) 申请书由医学科学部负责受理。

编辑委员会
主  任:高瑞平
副 主 任:孟宪平 郑永和
委  员:冯 锋 汲培文 梁文平 冯雪莲 柴育成
     车成卫 张兆田 高自友 董尔丹 马新南
责任编辑:王丽汴 谢焕瑛
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