Cell-Specific Actions of IL-1 / IL-1R1 Signaling Following Traumatic Brain Injury

脑外伤后 IL-1/IL-1R1 信号传导的细胞特异性作用

基本信息

  • 批准号:
    10307112
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 32.72万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-12-15 至 2023-11-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT Management of neuroinflammation is a promising target for improving patient outcomes following a traumatic brain injury (TBI), and substantial evidence suggests therapies targeting the interleukin-1 receptor (IL-1R1) pathway may control neuroinflammation. Despite the promise, there have been limited attempts to move anti-interleukin-1 (IL-1) drugs forward for TBI neuroprotection. We hold that a critical reason for the lack of progress on this promising target is the incomplete understanding of the mechanistic underpinnings of IL-1 signaling after a TBI. It is well-recognized that the clinical picture of TBI is a spectrum of different primary injury mechanisms and injury severities, and that it is necessary to understand the secondary injury mechanism as they relate to the primary injury. Over 75% of TBIs are classified as mild. While not all TBIs lead to neurodegeneration, a mild TBI can result in progressive brain atrophy and persistent cognitive dysfunction, and is a known risk factor for the development of Alzheimer’s disease and related dementias. The current knowledge of IL-1 / IL-1R1 signaling after a TBI is almost exclusively following a moderate-to-severe injury. Using our novel genetic mouse models that allow for cell-type regulation of IL-1R1 signaling, and our model of mild TBI caused by a closed head injury (CHI) we will address this fundamental gap in our knowledge by testing the role of IL-1R1 following a mild TBI, and for the first time, define a cellular mechanism for the pathological effects of IL-1R1 following a mild TBI. Importantly our exciting preliminary data has uncovered a critical role for the brain endothelium in regulating neuroinflammation, which is dependent on IL-1R1. Our preliminary results have led us to propose the overall hypothesis: Secondary neuronal injury following a mild TBI is driven by neuroinflammation and vascular dysfunction, which can be reduced through suppression of IL-1R1. The actions of IL-1R1 following a mild TBI will require the involvement of endothelial cells. We will test our hypothesis in the following aims: Aim 1: Assess the role of endothelial IL-1R1 signaling in the neuroinflammatory feedforward loop. Aim 2: Define the role of endothelial IL-1R1 signaling in the vascular response to a CHI. Aim 3: Delineate the role of endothelial IL-1R1 signaling on synaptic plasticity and spatial learning and memory following a CHI. Successful completion of these studies will increase our understanding of the role of IL-1R1 after a mild TBI, and define the role of the brain endothelium in the neuroinflammatory response to a mild TBI. Our results will fill a critical knowledge gap concerning how best to target neuroinflammation to achieve neuroprotection after a mild TBI, and potential for other disease associated with neuroinflammation (i.e., Alzheimer’s disease).
抽象的 神经炎症的管理是改善患者结局后的承诺目标 创伤性脑损伤(TBI)和大量证据表明针对白介素-1受体的疗法 (IL-1R1)途径可能控制神经炎症。尽管有希望,但仍有有限的尝试 向前移动抗Interleukin-1(IL-1)药物进行TBI神经保护。我们认为这是缺乏的关键原因 这个诺言目标的进步是对IL-1的机械基础的不完全理解 TBI后发出信号。众所周知,TBI的临床图片是不同原发性损伤的频谱 机制和伤害的严重程度,并且有必要将次要伤害机制理解为 它们与主要伤害有关。超过75%的TBI被归类为轻度。虽然并非所有的tbis都导致 神经变性,轻度TBI会导致脑萎缩和持续性认知功能障碍,并且 是阿尔茨海默氏病和相关痴呆症发展的已知危险因素。电流 TBI后IL-1 / IL-1R1信号传导的知识几乎完全是在现代对重度伤害之后的。 使用我们的新型遗传小鼠模型,该模型允许IL-1R1信号的细胞类型调节,我们的模型 由封闭的头部受伤引起的轻度TBI(CHI)我们将在我们的知识中解决这一基本差距 在轻度TBI之后测试IL-1R1的作用,并首次定义了一种细胞机制 轻度TBI后IL-1R1的病理作用。重要的是,我们令人兴奋的初步数据已经发现了 脑内皮在控制神经炎症中的关键作用,这取决于IL-1R1。我们的 初步结果使我们提出了总体假设: 轻度TBI是由神经炎症和血管功能障碍驱动的,可以通过 抑制IL-1R1。轻度TBI之后的IL-1R1的作用将需要参与 内皮细胞。我们将在以下目的中检验我们的假设: AIM 1:评估内皮IL-1R1信号传导在神经炎症馈电循环中的作用。 目标2:定义内皮IL-1R1信号传导在对CHI的血管反应中的作用。 目标3:描述内皮IL-1R1信号传导对合成可塑性和空间学习的作用 卡后的记忆。 这些研究的成功完成将增加我们对中期后IL-1R1作用的理解 TBI并定义了脑内皮在对轻度TBI的神经炎症反应中的作用。我们的结果 将填补有关如何最好地靶向神经炎症以实现神经保护的关键知识差距 轻度TBI之后,并可能与神经炎症相关的其他疾病(即阿尔茨海默氏病)。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

暂无数据

数据更新时间:2024-06-01

ADAM D BACHSTETTER的其他基金

Drug repurposing for Alzheimer’s disease-related inflammation caused by a TBI
药物再利用,治疗 TBI 引起的阿尔茨海默病相关炎症
  • 批准号:
    10590132
    10590132
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Neuronal IL-1R1 Signaling in Mild Closed Head Injury
轻度闭合性头部损伤中的神经元 IL-1R1 信号转导
  • 批准号:
    10518172
    10518172
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Neuronal IL-1R1 Signaling in Mild Closed Head Injury
轻度闭合性头部损伤中的神经元 IL-1R1 信号转导
  • 批准号:
    10656547
    10656547
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Translational Approaches to Mitigate Enhanced Alzheimer’s Disease Risk Following a Mild TBI
减轻轻度 TBI 后阿尔茨海默病风险增加的转化方法
  • 批准号:
    10090757
    10090757
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Administrative Supplement to Sleep Fragmentation and Alzheimer's Disease
睡眠碎片化和阿尔茨海默病的行政补充
  • 批准号:
    10555721
    10555721
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Sleep Fragmentation and Alzheimer’s Disease
睡眠碎片化与阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10029813
    10029813
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Sleep Fragmentation and Alzheimer’s Disease
睡眠碎片化与阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10398182
    10398182
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Sleep Fragmentation and Alzheimer’s Disease
睡眠碎片化与阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10219957
    10219957
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Sleep Fragmentation and Alzheimer’s Disease
睡眠碎片化与阿尔茨海默病
  • 批准号:
    10611958
    10611958
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
SLC9A1 and Neurodegenerative Disease
SLC9A1 与神经退行性疾病
  • 批准号:
    9898214
    9898214
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Effects of Aging on Neuronal Lysosomal Damage Responses Driven by CMT2B-linked Rab7
衰老对 CMT2B 相关 Rab7 驱动的神经元溶酶体损伤反应的影响
  • 批准号:
    10678789
    10678789
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Impact of TBI and Cognitive Decline on Alzheimer's Disease Brain-Derived Exosome Cargo
TBI 和认知能力下降对阿尔茨海默病脑源性外泌体货物的影响
  • 批准号:
    10662883
    10662883
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Stabilizing the tripartite synaptic complex following TBI
TBI 后稳定三方突触复合体
  • 批准号:
    10844877
    10844877
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Novel Combinations of Natural Product Compounds for Treatment of Alzheimer Disease and Related Dementias
用于治疗阿尔茨海默病和相关痴呆症的天然产物化合物的新组合
  • 批准号:
    10603708
    10603708
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别:
Integrative Data Science Approach to Advance Care Coordination of ADRD by Primary Care Providers
综合数据科学方法促进初级保健提供者对 ADRD 的护理协调
  • 批准号:
    10722568
    10722568
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 32.72万
    $ 32.72万
  • 项目类别: