更新于：2024-05-01

PTN

pleiotrophin

更新于：2024-05-01

基本信息

别名

HB-GAM、HBBM、HBGF-8

+ [14]

简介

Secreted growth factor that mediates its signal through cell-surface proteoglycan and non-proteoglycan receptors (PubMed:16814777, PubMed:11278720, PubMed:19141530). Binds cell-surface proteoglycan receptor via their chondroitin sulfate (CS) groups (PubMed:26896299, PubMed:27445335). Thereby regulates many processes like cell proliferation, cell survival, cell growth, cell differentiation and cell migration in several tissues namely neuron and bone (PubMed:1733956, PubMed:1768439, PubMed:11278720, PubMed:19141530, PubMed:27445335, PubMed:30667096, PubMed:19442624). Also plays a role in synaptic plasticity and learning-related behavior by inhibiting long-term synaptic potentiation (By similarity). Binds PTPRZ1, leading to neutralization of the negative charges of the CS chains of PTPRZ1, inducing PTPRZ1 clustering, thereby causing the dimerization and inactivation of its phosphatase activity leading to increased tyrosine phosphorylation of each of the PTPRZ1 substrates like ALK, CTNNB1 or AFAP1L2 in order to activate the PI3K-AKT pathway (PubMed:17681947, PubMed:27445335, PubMed:30667096, PubMed:16814777, PubMed:10706604). Through PTPRZ1 binding controls oligodendrocyte precursor cell differentiation by enhancing the phosphorylation of AFAP1L2 in order to activate the PI3K-AKT pathway (PubMed:27445335, PubMed:30667096). Forms a complex with PTPRZ1 and integrin alpha-V/beta-3 (ITGAV:ITGB3) that stimulates endothelial cell migration through SRC dephosphorylation and activation that consequently leads to ITGB3 'Tyr-773' phosphorylation (PubMed:19141530). In adult hippocampus promotes dendritic arborization, spine development, and functional integration and connectivity of newborn granule neurons through ALK by activating AKT signaling pathway (By similarity). Binds GPC2 and chondroitin sulfate proteoglycans (CSPGs) at the neuron surface, leading to abrogation of binding between PTPRS and CSPGs and neurite outgrowth promotion (By similarity). Binds SDC3 and mediates bone formation by recruiting and attaching osteoblasts/osteoblast precursors to the sites for new bone deposition (By similarity). Binds ALK and promotes cell survival and cell proliferation through MAPK pathway activation (PubMed:11278720). Inhibits proliferation and enhances differentiation of neural stem cells by inhibiting FGF2-induced fibroblast growth factor receptor signaling pathway (By similarity). Mediates regulatory mechanisms in normal hemostasis and in hematopoietic regeneration and in maintaining the balance of myeloid and lymphoid regeneration (By similarity). In addition may play a role in the female reproductive system, auditory response and the progesterone-induced decidualization pathway (By similarity).

关联

100 项与 PTN 相关的临床结果

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100 项与 PTN 相关的转化医学

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0 项与 PTN 相关的专利（医药）

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952

项与 PTN 相关的文献（医药）

2024-02-21·BMC neurology

Single-cell RNA sequencing of anaplastic ependymoma and H3K27M-mutant diffuse midline glioma.

Article

作者: Dongdong Zang ; Zilong Dong ; Yuecheng Liu ; Qian Chen

BACKGROUND:

Anaplastic ependymoma and H3K27M-mutant diffuse midline glioma are two common subtypes of brain tumors with poor long-term prognosis. The present study analyzed and compared the differences in cell types between two tumors by single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) technology.

METHODS:

ScRNA-seq was performed to profile cells from cancer tissue from anaplastic ependymoma patient and H3K27M-mutant diffuse midline glioma patient. Cell clustering, marker gene identification, cell type annotation, copy number variation analysis and function analysis of differentially expressed genes were then performed.

RESULTS:

A total of 11,219 cells were obtained from anaplastic ependymoma and H3K27M mutant diffuse midline glioma, and these cells categorized into 12 distinct clusters. Each cell cluster could be characterized with specific cell markers to indicate cellular heterogeneity. Five cell types were annotated in each sample, including astrocyte, oligodendrocytes, microglial cell, neural progenitor cell and immune cell. The cluster types and proportion of cell types were not consistent between the two brain tumors. Functional analyses suggest that these cell clusters are involved in tumor-associated pathways, with slight differences in the cells of origin between the two tumors. In addition, cell communication analysis showed that the NRG3-ERBB4 pair is a key Ligand-receptor pair for anaplastic ependymoma, while in H3K27M-mutant diffuse midline glioma it is the PTN-PTPRZ1 pair that establishes contact with other cells.

CONCLUSION:

There was intratumor heterogeneity in anaplastic ependymoma and H3K27M mutant diffuse midline glioma, and that the subtype differences may be due to differences in the origin of the cells.

2024-02-12·Genes

Genome-Wide Detection for Runs of Homozygosity in Baoshan Pigs Using Whole Genome Resequencing.

Article

作者: Wenjun Li ; Xudong Wu ; Decai Xiang ; Wei Zhang ; Lingxiang Wu ; Xintong Meng ; Jinlong Huo ; Zongjun Yin ; Guowen Fu ; Guiying Zhao

Baoshan pigs (BS) are a local breed in Yunnan Province that may face inbreeding owing to its limited population size. To accurately evaluate the inbreeding level of the BS pig population, we used whole-genome resequencing to identify runs of homozygosity (ROH) regions in BS pigs, calculated the inbreeding coefficient based on pedigree and ROH, and screened candidate genes with important economic traits from ROH islands. A total of 22,633,391 SNPS were obtained from the whole genome of BS pigs, and 201 ROHs were detected from 532,450 SNPS after quality control. The number of medium-length ROH (1-5 Mb) was the highest (98.43%), the number of long ROH (>5 Mb) was the lowest (1.57%), and the inbreeding of BS pigs mainly occurred in distant generations. The inbreeding coefficient F_ROH, calculated based on ROH, was 0.018 ± 0.016, and the F_PED, calculated based on the pedigree, was 0.027 ± 0.028, which were positively correlated. Forty ROH islands were identified, containing 507 genes and 891 QTLs. Several genes were associated with growth and development (IGFALS, PTN, DLX5, DKK1, WNT2), meat quality traits (MC3R, ACSM3, ECI1, CD36, ROCK1, CACNA2D1), and reproductive traits (NPW, TSHR, BMP7). This study provides a reference for the protection and utilization of BS pigs.

2024-02-02·Cancer gene therapy

Schwann cell derived pleiotrophin stimulates fibroblast for proliferation and excessive collagen deposition in plexiform neurofibroma.

Article

作者: Zhuowei Tian ; Zhong Du ; Guo Bai ; Qiyu Gong ; Yuanhe You ; Guisong Xu ; Jialiang Liu ; Meng Xiao ; Yanan Wang ; Yue He

Neurofibromatosis type 1 associated plexiform neurofibroma (pNF) is characterized by abundant fibroblasts and dense collagen, yet the intricate interactions between tumor-origin cells (Schwann cells) and neurofibroma-associated fibroblasts (NFAFs) remain elusive. Employing single-cell RNA sequencing on human pNF samples, we generated a comprehensive transcriptomics dataset and conducted cell-cell communication analysis to unravel the molecular dynamics between Schwann cells and NFAFs. Our focus centered on the pleiotrophin (PTN)/nucleolin (NCL) axis as a pivotal ligand-receptor pair orchestrating this interaction. Validation of PTN involvement was affirmed through coculture models and recombinant protein experiments. Functional and mechanistic investigations, employing assays such as CCK8, EdU, Western Blot, ELISA, Hydroxyproline Assay, and Human phospho-kinase array, provided critical insights. We employed siRNA or inhibitors to intercept the PTN/NCL/proline-rich Akt substrate of 40 kDa (PRAS40) axis, validating the associated molecular mechanism. Our analysis highlighted a subset of Schwann cells closely linked to collagen deposition, underscoring their significance in pNF development. The PTN/NCL axis emerged as a key mediator of the Schwann cell-NFAF interaction. Furthermore, our study demonstrated that elevated PTN levels enhanced NFAF proliferation and collagen synthesis, either independently or synergistically with TGF-β1 in vitro. Activation of the downstream molecule PRAS40 was noted in NFAFs upon PTN treatment. Crucially, by targeting NCL and PRAS40, we successfully reversed collagen synthesis within NFAFs. In conclusion, our findings unveil the pivotal role of the PTN/NCL/PRAS40 axis in driving pNF development by promoting NFAFs proliferation and function. Targeting this pathway emerges as a potential therapeutic strategy for pNF. This study contributes novel insights into the molecular mechanisms governing pNF pathogenesis.

项与 PTN 相关的新闻（医药）

2024-04-03

·生物探索

Cell Stem Cell | 戴建武/赵燕南阐明脊髓发育早期微环境对神经再生的作用

引言与成人脊髓组织相比，新生儿脊髓组织在损伤后表现出显著的再生能力，但细胞外基质(ECM)在这一过程中的作用仍然难以捉摸。2024年4月1日，中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武及赵燕南共同通讯（孙政为第一作者）在Cell Stem Cell 在线发表题为“Harnessing developmental dynamics of spinal cord extracellular matrix improves regenerative potential of spinal cord organoids”的研究论文，该研究发现，与成年脊髓相比，早期发育的脊髓具有较高水平的与神经发育和轴突生长相关的ECM蛋白，但抑制性蛋白聚糖较少。新生儿(DNSCM)和成年(DASCM)兔的脱细胞脊髓ECM保留了这些差异。DNSCM比DASCM更能促进神经祖细胞(NPCs)的增殖、迁移和神经元分化，促进脊髓类器官轴突生长和再生。DNSCM中的多营养蛋白(PTN)和腱蛋白(TNC)被确定为这些能力的贡献者。此外，在脊髓损伤(SCI)模型中，DNSCM作为NPCs和类器官的递送载体表现出优异的性能。这表明来自早期发育阶段的ECM线索可能显著促进脊髓突出的再生能力。脊髓损伤(SCI)导致运动和感觉功能丧失，严重影响患者的生活质量。成年哺乳动物在脊髓损伤后具有有限的神经再生能力，导致永久性功能障碍。成人中枢神经系统(CNS)再生的失败是由于外部抑制分子、神经元缺乏内在再生能力和生长促进因子的缺乏。相反，某些新生哺乳动物组织在受伤后表现出强大的自我修复能力。驱动新生儿再生的可能机制涉及祖细胞、细胞外基质(ECM)、免疫调节和其他因素。研究人员在几十年前就发现了新生儿脊髓的再生潜力，尽管其确切机制尚不清楚。以前，公认的中枢神经系统再生障碍是由髓磷脂相关蛋白和瘢痕相关分子组成的抑制生态位。然而，减弱抑制分子在脊髓损伤修复中并没有产生令人满意的结果。在2022年，Li等人发现新生小鼠的无疤痕脊髓修复是由小胶质细胞分泌的ECM纤维连接蛋白(FN)实现的它强调了新生儿脊髓环境ECM对组织再生的重要性。模式图（Credit: Cell Stem Cell）ECM对细胞活力至关重要，提供结构支持和调节信号转导。ECM的组成在不同的发育阶段和病理条件下是不同的。这可能是新生儿和成人在再生能力上存在差异的原因早期发育阶段的ECM可以有效地指导成人组织再生。例如，新生儿心脏ECM诱导心肌细胞增殖，减少瘢痕形成，并增强成人心肌梗死后的功能恢复。组织脱细胞已成为获得ECM的一种很有前途的技术。通过去除细胞成分并保留组织特异性ECM成分，脱细胞已用于各种生物医学应用。然而，脊髓ECM的发育特异性功能尚未被报道。该研究进行了一项研究，探讨脊髓ECM在早期发育阶段(新生儿或胚胎)和成人阶段的功能。研究结果表明，早期发育的脊髓ECM可能为重建再生生态位提供了一种策略，以应对成人脊髓损伤的挑战。研究发现DNSCM向内源性轴突传递生化信号，促进轴突再生，促进移植物与宿主神经之间的整合，从而增强运动功能的恢复，即使在完全性脊髓损伤的挑战性微环境中也是如此。原文链接https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(24)00089-4责编|探索君排版|探索君文章来源|“iNature”End往期精选围观一文读透细胞死亡(Cell Death) | 24年Cell重磅综述（长文收藏版）热文Nature | 破除传统：为何我们需要重新思考肿瘤的命名方式热文Nature | 2024年值得关注的七项技术热文Nature | 自身免疫性疾病能被治愈吗？科学家们终于看到了希望热文CRISPR技术进化史 | 24年Cell综述

细胞疗法

2024-03-31

·生物谷

Protein & Cell｜车璇/高绍荣团队合作通过单细胞 RNA 测序结合空间转录组学技术破译人类子宫腺肌病的转录图谱

子宫腺肌症是一种慢性激素依赖性疾病，表现为子宫内膜异位生长于子宫肌层中，伴随着周围子宫平滑肌细胞的增生和肥大，导致子宫体积增大。这种状况影响大约20-35%的育龄期女性，主要临床症状包括继发性痛经、月经不规则、子宫增大和生育能力下降。子宫腺肌症的发病机制尚未明确，“内陷”与“化生”两种理论的争议持续存在。目前，由于缺乏有效的药物治疗，许多患者最终选择通过手术切除子宫来治疗，这严重影响了女性的身心健康。因此，深入探究子宫腺肌症的发病机制显得尤为重要。2024年3月15日，嘉兴大学附属妇儿医院的车璇教授团队与同济大学高绍荣教授团队在Protein & Cell在线发表研究论文“Comprehensive transcriptional atlas of human adenomyosis deciphered by the integration of single-cell RNA-sequencing and spatial transcriptomics”。该研究通过结合单细胞RNA测序和空间转录组学技术，全面揭示了子宫腺肌病的分子和空间特征，尤其是首次聚焦于子宫内膜肌层交界区。研究详细描述了异位内膜与在位子宫内膜之间的转录异质性，发现了病灶特异的上皮干细胞（LGR5+）亚群和侵袭性基质细胞亚群，以及子宫腺肌症的微环境特征。这项研究首次提出，子宫腺肌症的起源可能是“内陷”和“化生”理论的共同作用结果，这对于推进诊断和制定有针对性的治疗策略具有重要意义。研究团队收集了4名子宫切除患者（包括3名子宫腺肌病患者和1名子宫肌瘤患者）的15个子宫不同区域的组织样本。通过单细胞RNA测序和空间转录组分析，鉴定了15种细胞类型，揭示了子宫腺肌病子宫不同区域的细胞异质性，特别是子宫内膜肌层交界区的细胞亚群。研究发现，LGR5+细胞在子宫腺肌病病灶中的上皮细胞中显著富集，LGR5是已知的成体干细胞标记物，其在LGR5/WNT信号通路中的作用对于维持组织的正常生理功能至关重要。这一发现提示，LGR5+干/祖细胞上皮细胞可能是子宫腺肌症异位病变的关键参与者，而LGR5/WNT信号通路的激活可能是疾病进展的一个重要驱动因素。此外，研究还揭示了子宫腺肌症病灶中特定的PKIB+间质细胞亚群。这些细胞中PKIB基因的特异性高表达与细胞增殖和侵袭性行为有关，暗示这一亚群在疾病的侵袭性特征中可能起到促进作用。通过单细胞轨迹分析，研究人员进一步发现，WFDC1+间质前体细胞可能是PKIB+间质亚群的前体，在子宫腺肌症的发生和进展中起重要作用。研究还鉴定出7个内皮细胞亚群，观察到内皮细胞的异质性和涉及VEGF和ANGPT通路的异常血管生成信号，表明存在复杂的血管生成环境。最后，作者使用CellPhoneDB和CellChat分析发现病灶中的异位内膜和在位内膜之间的细胞间通信存在明显差异，在病变中涉及PTN、TWEAK和WNT级联的异常信号传导。总体而言，该研究通过单细胞RNA测序和空间转录组技术，绘制了子宫腺肌病子宫不同区域包括子宫内膜肌层交接区的转录图谱，揭示了病灶中独特的细胞亚群、功能异常的信号传导以及复杂的细胞相互作用，为制定精确的诊断和治疗策略提供了重要依据。陈涛、徐怡亮、徐小翠和王建章为论文共同第一作者。嘉兴大学附属妇儿医院车璇教授、同济大学高绍荣教授和吴丽副研究员为本文的共同通讯作者。原文链接：https://life.tongji.edu.cn/14/4f/c12615a332879/page.htm本文仅用于学术分享，转载请注明出处。若有侵权，请联系微信：bioonSir 删除或修改！

核酸药物

2023-09-16

·生物谷

睡眠不足危害大！全球50个国家约22万人大型研究显示：亚洲人睡得又少又差！

你工作日每天睡几个小时呢？你已经有多久没有享受过愉快放松、睡眠充足的周末了？《中国睡眠研究报告 2023》显示，2022 年中国民众每晚平均睡眠仅仅为7.4 小时，而7小时睡眠对于忙碌的打工人来说已经算睡眠KPI达标了。稍微计算一下，每天晚上12点睡觉，早晨7点起床……等等，这不就是我的作息吗？好不容易挨到了周末，本来应该是一家人放松娱乐的日子，却总忍不住打开笔记本工作？亦或忙着应对学业、忙着处理人情世故、忙着照顾孩子家庭、忙着在虚拟网络里畅游？本来应该让疲惫的身体得到休息，解放心灵、释放压力的周末，也成为了不那么轻松的一天。近日，新加坡国立大学医学院睡眠与认知中心的研究人员与芬兰Oura Health Oy公司合作，在Sleep Medicine杂志发表了最新研究[1]，结果显示，通过分析来自22万Oura Ring用户平均每人242晚的睡眠数据，亚洲人不仅睡得晚、睡眠时间短，睡眠质量也低于世界其他地区的人。而且亚洲人工作日睡眠变化更大，但在周末时不会延长睡眠时间，欧洲人周末的睡眠时间比亚洲人长，不同国家在一周内睡眠变化方面的差异值得进一步关注。 doi: 10.1016/j.sleep.2023.08.010研究者指出，除了睡眠时长外，关于什么是标准睡眠的概念，特别是在睡眠如何应对挑战方面，受到的关注较少。此外，大多数睡眠研究都是在美国和西欧进行的，世界各地人们睡眠方式的差异以及他们如何应对睡眠不足是一个值得研究的重要领域。基于此，研究人员分析了从 50 个国家约 22万名可穿戴设备用户那里获得超过 35 万次夜间睡眠的睡眠测量，平均每个人贡献了大约242个晚上的数据。并使用多元回归来评估居住国对睡眠时长、睡眠时间、睡眠效率、工作日睡眠变异性、周末睡眠延长和社交时差的影响。基本睡眠的特征，包括睡眠开始时间（SOT）、清醒时间（WT）、总睡眠时间（TST）、睡眠中期时间（MST）、睡眠开始潜伏期（SOL）、睡眠开始后清醒时间（WASO）、卧床时间（TIB）和睡眠效率（SE＝(TST/TIB)*100）。工作日睡眠变异性，通过计算一周内四到五次每日测量的标准差得到，然后将这些每周测量的变异性平均起来，得出全年工作日总体变异性的估计值。研究表明，亚洲人的睡眠时间比世界其他地区的人少了大约45分钟，亚洲人也往往比欧洲人睡得晚，而欧洲人又比北美和大洋洲的人睡得晚。醒来时间也出现了类似的模式，也就是说，亚洲和欧洲的人比北美和大洋洲的人醒的也晚。图1：不同国家和全球地区的工作日睡眠时长和睡眠时间（来自：文献[1]）数据还显示睡眠效率SE和国家之间存在关联，效应大小表明，性别和国家对SE的影响最大。SE的跨国范围为3.21%，从斯洛伐克的87.37%到日本的84.16%，而女性SE（87.41%）比男性（84.94%）高2.47%。进一步研究表明，较短的睡眠与较低的SE有关。在国家层面上，睡眠时间最短的国家也是睡眠质量最低的国家。其原因可能是那些可能导致睡眠不足的因素（例如，次优睡眠环境、护理、生活压力源、疾病）也可能导致睡眠中断和睡眠效率降低。图2：各国的工作日睡眠效率SE（来自：文献[1]）周末和工作日的睡眠差异方面，一般来说，人们在周末的睡眠时间比工作日长 5-25 分钟，具体取决于他们所在的国家；人们在周末晚睡15-35分钟，晚醒30-60分钟。在工作日总睡眠时间TST、性别、年龄、年龄和国家（及其双向交互作用）预测周末/工作日TST差异的模型中，工作日TST对周末TST差异的影响最大，负回归系数表明较短的工作日TST与较长的周末睡眠延长有关，提示周末多睡可能确实反映了补觉。然而，也存在国家的影响，这表明即使在考虑了工作日睡眠时间的影响之后，国家层面对周末睡眠行为也有显著作用。不仅周末和工作日的睡眠方式有所不同，工作日的睡眠时间和睡眠时长也有很大的差异。不同国家的工作日睡眠开始时间SOT、清醒时间WT和总睡眠时间TST的变化显示，一般来说，亚洲人在工作日睡眠时间和睡眠时长方面表现出更高的变异性，而欧洲和大洋洲人表现出最小的工作日睡眠变异性，北美介于两者之间。效应大小表明，在个人和国家层面，工作日TST变异性与工作日TST呈显著负相关，表明睡眠时间的高变异性与较短的睡眠有关。图3：入睡时间（SOT）、清醒时间（WT）和总睡眠时间（TST）的工作日变异性（来自：文献[1]）综上所述，在全球范围内，亚洲人整体睡眠状况较差，表现为夜间睡眠时间较短，开始时间较晚。并且睡眠效率较低，工作日睡眠变异性较高。值得注意的是，很多研究表明，睡眠不良对健康具有巨大负面影响，再勤劳也得好好睡觉呀！近日，一项研究[2]表明，通过建立对氯苯丙氨酸（PCPA）诱导的认知功能受损的失眠小鼠模型，蛋白质组学结果显示，PCPA小鼠海马体中164种蛋白质的表达发生显著改变。研究者进一步在潜在标志物中鉴定关键调节因子，发现促多肽（Ptn）的表达与认知功能显著相关，表明Ptn介导睡眠不足诱导的认知障碍。并且，Ptn在小鼠海马体中受到遗传反式调节，并与人类全基因组关联研究中的神经退行性疾病有关，提示我们，睡眠不足与认知障碍密切相关! https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.3c00269另外一项基于中国健康与退休CHARLS纵向调查的研究[3]，发现在睡眠时间小于7小时的参与者和睡眠轨迹稳定在较短时间的女性中，观察到癌症发病率升高的风险。较短的夜晚和总睡眠时间都与癌症的高风险相关，但因性别而异。因此，关注睡眠健康刻不容缓！愿你我都能真正卸下一天的疲倦，好好睡觉，吃嘛嘛香，坚持运动，这应该是成年人最顶级的养生了吧。参考文献：[1]Willoughby AR, Alikhani I, Karsikas M et al. Country differences in nocturnal sleep variability: Observations from a large-scale, long-term sleep wearable study. Sleep Med. 2023 Aug 10;110:155-165.[2]Zhou Y, Li H, Liu X, et al. The Combination of Quantitative Proteomics and Systems Genetics Analysis Reveals that PTN Is Associated with Sleep-Loss-Induced Cognitive Impairment. J Proteome Res. 2023 Sep 1;22(9):2936-2949.[3]Ning D, Fang Y, Zhang W. Association of habitual sleep duration and its trajectory with the risk of cancer according to sex and body mass index in a population-based cohort. Cancer. 2023 Jul 11.撰文 | 青叶编辑 | 蓁蓁精彩推荐：1、Nature子刊：复旦大学研究超28万人数据表明，养成这7种良好健康生活方式患抑郁症的风险降低57%！2、对衰老Say No！Science: 德国心血管研究中心首次证明抗衰药物可逆转衰老导致的心脏功能障碍！3、轻松减重想吃就吃！Nature 子刊重磅研究揭示大脑中有个“干吃不胖”的控制开关，或是减肥新方法！4、劳动勿过“量”！《柳叶刀》最新研究：高强度体力劳动与痴呆、轻度认知障碍风险增加相关5、减肥困难的原因找到啦！Nature研究揭示肥胖损害人类海马体中的促食欲神经网络，或为极具潜力的肥胖治疗新靶点！

临床研究