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拟共同申报2016年度湖南省科学技术奖励项目公示 
  2016-05-06 16:51:03
  

根据《湖南省科学技术奖励办法》及湖南省科技厅《2016年度湖南省科技奖励推荐工作手册》的要求,现对南华大学与我单位拟合作申报2016年度湖南省科学技术奖励的项目《气体信号分子硫化氢在衰老相关性疾病的作用及机制》的相关内容进行公示,公示期从201656日至2016512日共7天。在公示期内,如对所公示项目有异议,请以书面形式提出,并请署真实姓名、联系地址和电话号码,将异议材料送至科研处,逾期不予受理。

 联系电话:83572075

                                            北京大学第一医院

                                              201656

附件:气体信号分子硫化氢在衰老相关性疾病的作用及机制 

 

2016年度湖南省自然科学奖项目简表

一、项目名称

气体信号分子硫化氢在衰老相关性疾病的作用及机制

二、推荐单位意见

 

动脉粥样硬化、冠心病、糖尿病以及神经退行性疾病等衰老相关性疾病严重危害人类健康。H2S作为第三种气体信号分子在机体内具有多种生物学效应,但H2S与衰老相关性疾病之间的关系尚不清楚。南华大学姜志胜、唐小卿、唐志晗课题组与北京大学第一医院耿彬、杜军保、唐朝枢课题组通过科研合作围绕H2S在衰老相关性疾病的作用及机制进行了一系列的深入研究,并取得了多个原创性发现:① 发现了H2S对动脉粥样硬化的调节作用及机制,深化了对血管衰老相关性疾病发病机制的认识;② 证实了H2S 是一种新的拮抗心脏氧化应激损伤的保护物质,为心脏衰老的防治新的思路和方向;③ 发现了H2SMPP+、同型半胱氨酸、甲醛神经毒性的拮抗作用及机制,提出增加脑内H2S含量是神经退行性疾病防治的潜在新策略;④ 发现了脂肪组织来源的H2S是参与胰岛素抵抗发生的新调节分子,为揭示H2S在糖尿病这一衰老疾病中的作用提供了新的科学证据。⑤ 国际上首次提出了“H2S是衰老以及衰老相关性疾病防治的一个极具前景的化学分子”这一新的学术观点。上述研究发现对进一步阐明气体信号分子H2S的生物学效应以及推进衰老相关性疾病发病机制与防治基础研究具有重要意义和科学的价值。

项目组研究成果在《Mol Cell Biol》、《Arterioscler Thromb Vasc Biol》、《Antioxid Redox Signal》等国际杂志发表,20篇主要论著SCI总引次数达1013次(SCI他引850次),其中8 篇代表性论文SCI 他引596 次,包括被《Cell(IF=32.242),《Chem Rev(IF=46.568) 、《Physiol Rev(IF=27.32)、《Circulation》(IF=14.43)等国际知名学术期刊正面引用,得到国内外学术界的公认和广泛引用。

经审阅,项目推荐材料真实有效,推荐书相关栏目符合要求。根据湖南省科学技术奖励相关要求,特推荐申报湖南省自然科学奖一等奖

 


 

三、项目简介(限1200字)

WTO数据显示,衰老相关性疾病如动脉粥样硬化、冠心病、糖尿病以及神经退行性疾病等,已严重危害人类健康。内源性硫化氢(Hydrogen sulfideH2S)是继一氧化氮和一氧化碳之后的第三种气体信号分子,广泛参与机体多种生理和病理过程。本项目组围绕H2S在衰老相关性疾病的作用及机制进行了一系列原创性研究,本研究成果对进一步阐明气体信号分子H2S的生物学效应以及推进衰老相关性疾病发病机制与防治基础研究具有重要意义和科学的价值。

1. 发现了H2S对动脉粥样硬化的调节作用及机制,深化了对血管衰老相关性疾病发病机制的认识。应用ApoE基因敲除小鼠动脉粥样硬化模型,证实内源性H2S下降是动脉粥样硬化形成的重要原因之一,首次发现H2S可缩小动脉粥样硬化斑块,延缓动脉粥样硬化斑块的形成;率先证实H2S抑制细胞间黏附分子-1的表达、减少泡沫细胞形成以及通过激活SIRT1抑制血管内皮细胞衰老是其调节动脉粥样硬化的重要机制。

2. 证实了H2S 是一种新的拮抗心脏氧化应激损伤的保护物质,为心脏衰老的防治提供了新的思路和方向。国际上首先证实心脏组织表达CSE,内源性产生H2S,并通过开放KATP引起负性肌力效应,降低中心静脉压,提示内源性H2S 能缓解心力衰竭;证实内源性CSE/H2S通路参与了心肌氧化应激损伤,发现外源性H2S 可通过直接清除ROS、减少脂质过氧化物聚集,明显减轻心肌损伤;首次发现H2S对内质网应激的调控是其发挥内源性心肌保护作用的重要机制。

3. 发现了H2SMPP+、同型半胱氨酸、甲醛神经毒性的拮抗作用及机制,提出增加脑内H2S含量是神经退行性疾病防治的潜在新策略。首次发现内源性H2S生成减少是 MPP+ 、同型半胱氨酸、甲醛等物质神经毒性的重要机理;证实H2S可拮抗上述物质的神经毒性,其机制与H2S 具有减轻细胞凋亡,降低细胞内活性氧水平,上调Bcl-2 的表达,保持线粒体功能,调控ERK1/2 SIRT-1信号通路等作用有关,从而明确了H2S阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病防治的潜在新靶点。

4. 发现了脂肪组织来源的H2S是参与胰岛素抵抗发生的新调节分子,为揭示H2S在糖尿病这一衰老疾病中的作用提供了新的科学证据。首先证实脂肪组织中有CSECBS的表达,可以内源性生成H2S,并发现年龄、葡萄糖浓度可以影响脂肪组织H2S的产生,H2S可以呈浓度依赖性抑制脂肪细胞基础状态下和胰岛素刺激的葡萄糖摄取;应用胰岛素抵抗大鼠模型,发现脂肪组织CSE/H2S体系参与了胰岛素抵抗发生。

5. 基于上述研究发现,项目组国际上首次提出了H2S是衰老以及衰老相关性疾病防治的一个极具前景的化学分子”这一新的学术观点。

项目研究成果发表在《Mol Cell Biol》、《Arterioscler Thromb Vasc Biol》、《Antioxid Redox Signal》等国际杂志,单篇最高IF7.407,得到国内外同行广泛认同和引用。20篇主要论著SCI总引次数达1013次(SCI他引850次),其中8 篇代表性论文SCI 他引596 次,单篇最高他引次数为180次,包括《Cell(IF=32.242),《Chem Rev(IF=46.568) 、《Physiol Rev(IF=27.32)、《Circulation》(IF=14.43)等国际知名学术期刊的正面引用。此外,加拿大医学科学院院士、气体信号分子研究国际著名专家Rui Wang教授在《Arterioscler Thromb Vasc Biol》发文对项目组的研究发现进行了了专门述评。

 

四、客观评价

1.H2S是衰老以及衰老相关性疾病防治的一个极具前景的化学分子”的学术观点发表在国际知名刊物《Molecular and Cellular Biology 》(代表论文1IF= 4.777),并被评为该杂志当月的“Press release”,引起了国际同行的高度关注。瑞士“Gerontological Economic Research Organization (GERO)”出版发行的2013年第5期《Gero's Internationaler Medizin-Report》(lSSN 1424-0319,德语版)以代表论1作为背景文章,用3个版面对我们的观点进行了专门报道。此外,美国《Science Daily》、《Science Codex》等科学热点报道网站也均给予了亮点报道。

2. 美国哈佛大学James R. Mitche教授在《Cell》(IF=32.242)上发表的“内源性硫化氢的生成是饮食限制益处所必需”研究论文(2015, 160(1-2):132-44)中引用代表论文1,指出“Recently, H2S has re-emerged as a potential therapeutic agent addressing numerous health issues (Zhang et al.,2013).H2S as a molecular mediator of pleiotropic DR benefits including longevity and stress resistance. These findings have broad implications for our basic understanding of DR and its potential clinical applications 此外,英国格拉斯哥大学Rhian M. Touyz教授在《J Mol Cell Cardiol》上的综述论文(2015, 83:112-21. IF= 4.655)中也引用肯定了项目组对硫化氢拮抗血管内皮衰老的发现,指出“Attenuation of endothelial cell senescence by H2S occurs through modulation of SIRT1 activity”、“Several studies have shown that H2S protects against free radical-induced damage and exerts beneficial effects on age-associated diseases”。

3. 项目组代表论文2在《Arterioscler Thromb Vasc Biol》(IF=6.008)上发表后(2009 , 29(2):173-9),加拿大医学科学院院士Rui Wang教授在同期以“Is H2S a Stinky Remedy for Atherosclerosis?”为题对项目组的发现进行了专门述评(Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009 , 29(2):156-7),他指出“The report by Wang et al in this issue adds a new twist in searching for the direct correlation of H2S and atherosclerosis.”(这个发现……为寻找H2S与动脉粥样硬化之前的直接联系增加了新的证据);“The excitement brought by the observation of Wang et al is beyond the therapeutic value of NaHS in atherosclerosis, which can be traced back to previous reports”(Wang et al的发现为NaHS在动脉粥样硬化的治疗价值研究上带来了令人兴奋的突破); , it is clear from this novel study by Wang et al that H2S can be used as an effective therapeutic intervention for atherosclerosis in apoE-/- mice”(Wang et al的创新研究明确H2S能成为apoE-/-小鼠动脉粥样硬化的一个有效治疗干预手段)。此外,《Physiol Rev》(IF=27.32)的两篇综述论文(2012,92(2):791-8962013,93(3):1317-542.)、《Circulation》(IF=14.43)的一篇研究论文(2013,127(25):2523-34.)也多次引用了本项目组的发现,充分肯定了CSE/ H2S体系对动脉粥样硬化的保护效应。

4. 英国伦敦大学M R Ebrahimkhani教授在《GUT》(IF=14.66)发表的Leading Article2005 ,54(12):1668-71)引用项目组的论文5,并对硫化氢心脏功能的调节做出了充分的肯定In vitro studies have also shown that H2S exerts a negative inotropic effect on cardiac function, primarily through activation of KATP channels Circulation》(2008, 117(18):2351-60IF=14.43)也将我们工作发现作为硫化氢新供体效应评估的标准,指出“In the isolated heart, exposure to NaHS (but not GYY4137) caused a negative inotropic and chronotropic effect, as reported previously, presumably reflecting the explosive release of large amounts of H2S from NaHS”;《Circ Res》发表的论文(2016,110(1):96-106. IF=11.019中引用项目组的发现,指出Both H2S and NO signalling molecules have been suggested to play important roles in PostC-induced protection”。此外《Trends Pharmacol Sci2008,9(2):84-90IF=11.54)、Physiol Rev (2012 , 92(2):791-896. IF=27.32)也对项目组的硫化氢心肌保护效应研究成果进行了引用叙述。

5. 德克萨斯大学医学部Csaba Szabo教授在《PNAS》(IF= 9.674)发表的研究论文(2011108(33):13829-34)中引用项目组代表论文7指出H2S, as a reducing agent and an antioxidant molecule, has been previously shown to protect various cell types from oxidative injury”。美国心脏学会院士、哈佛学院Fumito Ichinose教授在《Antioxid Redox Signal》(IF=7.407)发表的研究论文(2011,15(2):343-52)引用项目组代表论文7指出“A recentstudy revealed that NaHS, an H2S donor, protects PC12 cells from cytotoxicity and apoptosis induced by 1-methy-4-phenylpyridinium ion (MPP), the active metabolite of MPTP”。专著《Chemistry, Biochemistry and Pharmacology of Hydrogen Sulfide》(2015,203, Springe)中也评价“The study conducted by Yin et al. demonstrated tha They found that H2S inhibited the loss of MMP and the accumulation of intracellular ROS

6. 英国爱丁堡大学NM Morton教授在《J Pathol》(IF= 7.429)的特邀综述论文(2016, 238(2):321-32)中引用项目组代表论文8,指出“Cysteine, when it has been studied in the context of adipose function, largely mimics the effects of hydrogen sulphide and supports the hypothesis that it is a pro-obesogenic factor.”;波兰卢布林医科大学Jerzy Be1towski教授在《Antioxid Redox Signal》发表的综述论文(2012 ,17(1):81-94., IF=7.407)中6处引用项目组代表论文8,指出“These observations suggest that CSE-H2S system in adipose tissue may contribute to insulin resistance in the metabolic syndrome.

   7. 2015年《Br J Pharmacol》(IF=4.842)之“Chinese Innovation in Cardiovascular Drug Discovery 专辑的综述论文(2015 ,172(23):5501-11)对项目组成员的研究评价为“Prof. Chaoshu Tang in Peking University was the first to study the effects of H2S on hypertension in China

   8. Springer出版社2015年出版的专著《Chemistry, Biochemistry and Pharmacology of Hydrogen Sulfide》中“Part III Cardiovascular and Urogenital Systems ”、“Part V H2S and the Nervous System”、“Part VII  H2S and Ageing”等章节多处引用了项目组的代表论文1237,肯定了我们的发现。

 

 

 

五、代表性论文专著目录(不超过8篇)

序号

论文专著

名称/刊名

/作者

影响因子

年卷页码

xxxx

xx页)

发表时间年月 日

通讯作者

第一作者

国内作者

SCI

他引次数

他引总次数

知识产权是否归国内所有

1

Hydrogen sulfide, the next potent preventive and therapeutic agent in aging and age-associated diseases/Mol Cell Biol/Zhang Y, Tang ZH, Ren Z, Qu SL, Liu MH, Liu LS, Jiang ZS.

4.777 

2013;33(6):

1104-13

 2013.5.31

姜志胜

张媛

唐志晗

均是

 28

 28

2

Role of hydrogen sulfide in the development of atherosclerotic lesions in apolipoprotein E knockout mice/Arterioscler Thromb Vasc Biol./Wang Y, Zhao X, Jin H, Wei H, Li W, Bu D, Tang X, Ren Y, Tang C, Du J.

 6.008

2009;29(2):

173-9.

 2009.3.31

杜军保

王燕

均是

 113

 113

3

Hydrogen sulfide prevents HO-induced senescence in human umbilical vein endothelial cells through SIRT1 activation/Mol Med Rep/Suo R, Zhao ZZ, Tang ZH, Ren Z, Liu X, Liu LS, Wang Z, Tang CK, Wei DH, Jiang ZS.

1.554

2013;7(6):

1865-70

 2013.6.30

姜志胜

索荣

均是

 13

 13

4

Hydrogen sulfide inhibits macrophage-derived foam cell formation/Exp Biol Med (Maywood)/Zhao ZZ, Wang Z, Li GH, Wang R, Tan JM, Cao X, Suo R, Jiang ZS.

2.165 

2011;236(2):

169-76.

 2011.2.30

姜志胜

赵战芝

均是

 34

 34

5

H2S generated by heart in rat and its effects on cardiac function/Biochem Biophys Res Commun/Geng B, Yang J, Qi Y, Zhao J, Pang Y, Du J, Tang C.

 2.297

2004;313(2):

362-8

 2004.1.9

唐朝枢

耿彬

均是

 167

 167

6

Endogenous hydrogen sulfide regulation of myocardial injury induced by isoproterenol/Biochem Biophys Res Commun/Geng B, Chang L, Pan C, Qi Y, Zhao J, Pang Y, Du J, Tang C.

 2.297

2004;318(3):

756-63.

 2004.6.4

唐朝枢

耿彬

均是

 180

 180

7

Hydrogen sulfide inhibits MPP(+)-induced apoptosis in PC12 cells/Life Sci/Yin WL, He JQ, Hu B, Jiang ZS, Tang XQ.

 2.702

2009;85(7-8):

269-75.

 2009.8.12

姜志胜
唐小卿

尹卫兰

均是

31

31

8

Hydrogen sulfide from adipose tissue is a novel insulin resistance regulator/Biochem Biophys Res Commun/Feng X, Chen Y, Zhao J, Tang C, Jiang Z, Geng B.

2.297 

2009;380(1):

153-9

 2009.2.27

姜志胜

耿彬

冯雪娟

均是

 30

 30

 

596

596

 

 

 

六、主要完成人情况

姓名

排名

行政

职务

技术职称

工作单位

完成单位

对本项目

技术性贡献

姜志胜

1

副校长

教授

南华大学

南华大学

对重要科学发现1345做出了创造性贡献,是代表性论文13478的通讯作者以及1篇主要论文的通讯作者。在该研究中的工作量占本人总工作量的50%

 

耿彬

2

 

副教授

北京大学第一医院

北京大学第一医院

对重要科学发现24做出了创造性贡献,在该研究中的工作量占本人工作量的60%;是代表性论文568的第一作者或通讯作者。

唐小卿

3

 

教授

南华大学

南华大学

对重要科学发现3做出了创造性贡献,在该研究中的工作量占本人工作量的55%;是代表性论文7的通讯作者以及5篇主要论文的通讯作者或第一作者。

唐志晗

4

 

副教授

南华大学

南华大学

对重要科学发现15做出了创造性贡献,在该研究中的工作量占本人工作量的55%;是代表性论文1的共同第一作者、代表性论文3的第三作者以及1篇主要论文的共同第一作者。

杜军保

5

副主任

教授、

主任医师

北京大学第一医院

北京大学第一医院

对重要科学发现1做出了创造性贡献,在该研究中的工作量占本人工作量的55 %;是代表性论文2的通讯作者。

唐朝枢

6

 

教授

北京大学第一医院

北京大学第一医院

对重要科学发现12做出了创造性贡献,在该研究中的工作量占本人工作量的50%;是代表性论文56的通讯作者。

 

 

七、完成人合作关系说明

本研究成果主要完成人为:姜志胜、耿彬、唐小卿、唐志晗、杜军保、唐朝枢。其中,第134完成人是南华大学研究人员,第256完成人是北京大学第一医院研究人员。

1完成人姜志胜教授与第3完成人唐小卿教授自2004年开始,通过论文合著、研究生联合培养等合作方式,共同对硫化氢在帕金森病、阿尔茨海默病等衰老性疾病中的作用及机制进行了研究。

6完成人唐朝枢教授是第1完成人姜志胜教授的博士生导师,是第2、第5完成人耿彬教授、杜军保教授课题组的指导者,同时也是第1完成人所负责的南华大学动脉硬化学湖南省重点实验的客座教授和学术委员会副主任委员。在唐朝枢教授的联系及亲自参与下,从2004年开始第1、第2、第5完成人通过科研合作、论文合著、研究生联合培养等方式相互合作,共同对硫化氢在心血管系统等衰老性疾病中的作用及机制进行了研究。

4完成人唐志晗副教授是第1完成人的博士生,从2010年开始主要参与完成了硫化氢在心血管系统等衰老性疾病中的作用及机制研究,是该项目主要创新性点的提出者之一。

 

完成人合作关系情况汇总表

序号

合作方式

合作者/

项目排名

合作时间

合作成果

证明材料

备注

1

论文合著

姜志胜、耿彬、唐朝枢/126

2009

Hydrogen sulfide from adipose tissue is a novel insulin resistance regulator

代表论文8

 

2

论文合著

姜志胜、唐小卿/13

2009

Hydrogen sulfide inhibits MPP(+)-induced apoptosis in PC12 cells

代表论文7

 

3

论文合著

姜志胜、唐小卿/13

2010

Hydrogen sulfide antagonizes homocysteine-induced neurotoxicity in PC12 cells

 

 

4

论文合著

姜志胜、唐志晗/14

2013

Hydrogen sulfide, the next potent preventive and therapeutic agent in aging and age-associated diseases

代表论文1

 

5

论文合著

姜志胜、唐志晗/14

2013

Hydrogen sulfide prevents HO-induced senescence in human umbilical vein endothelial cells through SIRT1 activation

代表论文3

 

6

论文合著

姜志胜、唐志晗/14

2012

Endogenous hydrogen sulfide mediates the cardioprotection induced by ischemic postconditioning in the early reperfusion phase

 

 

7

论文合著

耿彬、杜军保、唐朝枢/256

2004

H2S generated by heart in rat and its effects on cardiac function

代表论文5

 

8

论文合著

耿彬、杜军保、唐朝枢/256

2004

Endogenous hydrogen sulfide regulation of myocardial injury induced by isoproterenol

代表论文6

 

9

论文合著

杜军保、唐朝枢/56

2009

Role of hydrogen sulfide in the development of atherosclerotic lesions in apolipoprotein E knockout mice

代表论文2

 

 

 

 

 
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