Molecular Determinants for In vivo Functional Reprogramming of Cortical Output Neurons and Circuits

皮质输出神经元和电路体内功能重编程的分子决定因素

基本信息

  • 批准号:
    10503138
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 37.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-07-10 至 2027-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT Currently there is no successful treatment that restores damaged brain circuitry. Neuron loss by either neurodegenerative diseases or trauma causes neurological and cognitive dysfunction, posing a great burden for human health. There is a critical need to find strategies for neural circuit repair. Direct reprogramming approaches hold great promise for brain repair. Their success in functional circuit restoration will depend on their capacity to convert other cells into neurons with functions matching those of the neurons damaged in a circuit. This precise conversion has been observed in the mouse cerebral cortex between cortical output (corticofugal) neurons, which can acquire the connectivity properties, including long-range projections, typical of other corticofugal subtypes. Though this is a promising step forward toward circuit repair, this precise conversion has been observed when reprogramming is induced at embryonic or immature states. The mechanisms that preclude reprogramming in differentiated neurons or the mechanisms that keep neuron identity unchanged throughout life are not understood. Hence, our goal is to investigate mechanisms critical for maintaining neuron subtype identity in differentiated neurons and determine how they limit reprogramming over time. This will reveal barriers that preclude functional conversion between neuron subtypes in vivo. We propose to investigate these mechanisms in corticofugal neurons, specifically in the context of in vivo reprogramming of Corticothalamic neurons (CTn) to produce Subcerebral projection neurons (SCn), a clinically relevant neuron subtype that degenerates in Amyotrophic lateral sclerosis and whose axons are damaged by spinal cord injury. In this proposal we will investigate whether identity maintenance mechanisms can be manipulated for in vivo reprogramming of CTn into functional SCn (Aim 1), we will determine whether these mechanisms can be inactivated in mature CTn to eliminate barriers that preclude CTn conversion into SCn (Aim 2), and we will elucidate the underlying downstream signals that preclude conversion of CTn into SCn in vivo (Aim 3).
项目概要/摘要 目前还没有成功的治疗方法可以恢复受损的大脑回路。神经元损失 神经退行性疾病或创伤导致神经和认知功能障碍,给患者带来巨大负担 人类健康。迫切需要找到神经回路修复的策略。直接重编程 方法对大脑修复有很大希望。他们在功能性电路恢复方面的成功将取决于他们的 将其他细胞转化为神经元的能力,其功能与电路中受损的神经元的功能相匹配。 在小鼠大脑皮层中观察到皮质输出(皮质输出)之间的这种精确转换 神经元,它可以获得连接特性,包括远程投影,这是其他神经元的典型特征 离皮质亚型。尽管这是朝着电路修复迈出的充满希望的一步,但这种精确的转换已经 在胚胎或未成熟状态下诱导重编程时观察到。 阻止分化神经元重编程的机制或保持神经元的机制 一生不变的身份不被理解。因此,我们的目标是研究对于 维持分化神经元中的神经元亚型同一性,并确定它们如何限制重编程 时间。这将揭示阻碍体内神经元亚型之间功能转换的障碍。我们建议 研究皮质神经元的这些机制,特别是在体内重编程的背景下 皮质丘脑神经元 (CTn) 产生大脑下投射神经元 (SCn),这是一种临床相关神经元 肌萎缩侧索硬化症中退化的亚型,其轴突因脊髓损伤而受损。 在本提案中,我们将研究是否可以在体内操纵身份维持机制 将 CTn 重新编程为功能性 SCn(目标 1),我们将确定这些机制是否可以 在成熟的 CTn 中失活,以消除阻止 CTn 转化为 SCn 的障碍(目标 2),我们将 阐明阻止 CTn 在体内转化为 SCn 的潜在下游信号(目标 3)。

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)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Maria J Galazo其他文献

Maria J Galazo的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Maria J Galazo', 18)}}的其他基金

Molecular Determinants for In vivo Functional Reprogramming of Cortical Output Neurons and Circuits
皮质输出神经元和电路体内功能重编程的分子决定因素
  • 批准号:
    10661831
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:

相似国自然基金

多场耦合下轴突多尺度力学行为的非完整动力学建模与分析
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
前额叶皮层神经元的轴突功能异常在精神分裂样行为中的作用
  • 批准号:
    31800991
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
3D微图形化静电纺丝神经定向再生仿生支架复合NSCs修复CST环路损伤界面及在轴突导向中的作用
  • 批准号:
    81672263
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
α-Chimaerin在缺血性脑卒中轴突出芽和功能修复的作用和机制研究
  • 批准号:
    81671229
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    59.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Role of Sarm1 in TBI-accentuated C9orf72 Frontotemporal Dementia
Sarm1 在 TBI 加重的 C9orf72 额颞叶痴呆中的作用
  • 批准号:
    10646932
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:
Physiological Function of Persistent Inward Currents in Motor Neurons
运动神经元持续内向电流的生理功能
  • 批准号:
    10663030
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:
Mechanisms of Neurodegeneration in KIF5A ALS/FTD
KIF5A ALS/FTD 神经退行性变的机制
  • 批准号:
    10740732
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:
Targeted neuromodulation strategies to delay hypoglossal motoneuron death and preserve tongue strength, function, and structure in a mouse model of ALS
延缓 ALS 小鼠模型舌下运动神经元死亡并保持舌头力量、功能和结构的靶向神经调节策略
  • 批准号:
    10527999
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:
Transcriptional control of OPC fate specification and homing to gray matter and white matter in the CNS
OPC命运规范的转录控制以及中枢神经系统灰质和白质的归巢
  • 批准号:
    10588159
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37.22万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了