POLYOL PATHWAY AND NEUROTROPHIC FACTORS IN DIABETES

糖尿病中的多元醇途径和神经营养因子

基本信息

  • 批准号:
    2460566
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.76万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    1994
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1994-08-01 至 1999-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Peripheral neuropathy is the most common complication associated with diabetes mellitus. Yet, in spite of its prevalence and debilitating consequences, the pathogenesis of diabetic neuropathy remains an enigma. While hyperglycemia has been identified as the fundamental metabolic disturbance, the relationship between early metabolic events characterized by electrophysiologic abnormalities and subsequent structural changes of nerve remains unclear. Previous work has shown that hyperglycemia-induced, exaggerated polyol-pathway flux underlies a number of the biochemical and functional disorders in experimental diabetes. More recently, in nerve and muscle, polyol-pathway flux has been shown to be associated with degenerative Schwann cell changes, axonal dwindling, contractile changes and myofiber degeneration that are prevented when the key enzyme of the pathway, aldose reductase, is inhibited. How inhibition of aldose reductase, an enzyme present in Schwann cells and myofibers, can restore axonal caliber is puzzling unless exaggerated polyol pathway activity disrupts other aspects of Schwann cell and/or skeletal muscle metabolism that influence the maintenance of axonal structure and function. Ciliary neurotrophic factor (CNTF), a Schwann cell-derived neurotrophic factor implicated in neurofilament synthesis, is decreased in experimental diabetes and may represent a facto capable of influencing the maintenance of axonal structure and function. The synthesis and release of nerve growth factor (NGF) and brain-derived neurotrophic factor (BDNF), two neurotrophins normally localized to skeletal muscle but after nerve injury also found in proliferating Schwann cells, may also be disrupted by polyol accumulation and thus have an adverse impact on the maintenance of axonal structure and function, as well as regeneration in experimental diabetes. The overall goal of the research outlined in this proposal is to examine the possibility that hyperglycemia-induced, exaggerated polyol-pathway activity hinders the production of neurotrophic factors, thereby disrupting the maintenance of axonal function and structure and impairing the ability to respond to injury. These experiments will be conducted with two well characterized rodent models of experimental diabetes: galactose intoxication and streptozotocin diabetes. The specific objectives are organized into three broad categories: 1) the impact of hyperglycemia on the bioactivity, protein, mRNA and retrograde transport of neurotrophic factors; 2) the impact of exogenous neurotrophic factor treatment on electrophysiologic, slow axonal transport and structural abnormalities likely to result from polyol accumulation; and 3) the impact of experimental diabetes on the expression of Schwann cell-derived neurotrophic factors after crush injury and the effect of exogenous treatment on the incidence and quality of regeneration. Thus, this research proposal will integrate physiologic, biochemical, morphologic and molecular biologic techniques to determine and study the functional and structural abnormalities resulting from deficits of neurotrophic factors in experimental diabetes.
周围神经病变是最常见的并发症 糖尿病。然而,尽管其普遍存在且令人衰弱 然而,糖尿病神经病变的发病机制仍然是一个谜。 虽然高血糖已被确定为基本代谢 紊乱,早期代谢事件之间的关系 通过电生理异常和随后的结构变化 神经仍不清楚。先前的工作表明,高血糖引起的, 夸大的多元醇途径通量是许多生化和 实验性糖尿病的功能障碍。最近,在神经和 肌肉,多元醇途径通量已被证明与 退行性雪旺细胞变化、轴突萎缩、收缩变化 和肌纤维变性,当肌纤维的关键酶被阻止时 醛糖还原酶途径受到抑制。如何抑制醛糖 还原酶是雪旺细胞和肌纤维中存在的一种酶,可以恢复 除非夸大多元醇途径活性,否则轴突口径令人费解 破坏雪旺细胞和/或骨骼肌代谢的其他方面 影响轴突结构和功能的维持。睫状体 神经营养因子(CNTF),一种雪旺细胞源性神经营养因子 与神经丝合成有关,在实验中减少 糖尿病,并可能代表一个能够影响维持的因素 轴突的结构和功能。神经的合成与释放 生长因子(NGF)和脑源性神经营养因子(BDNF),两种 神经营养素通常定位于骨骼肌,但在神经损伤后 也存在于增殖的雪旺细胞中,也可能被多元醇破坏 积累,从而对轴突的维持产生不利影响 结构和功能,以及实验性糖尿病的再生。 本提案中概述的研究的总体目标是检查 高血糖引起的、夸大的多元醇途径的可能性 活性阻碍神经营养因子的产生,从而 破坏轴突功能和结构的维持并损害 对伤害做出反应的能力。这些实验将进行 两种特征明确的实验性糖尿病啮齿动物模型:半乳糖 中毒和链脲佐菌素糖尿病。具体目标是 分为三大类:1)高血糖对身体的影响 神经营养物质的生物活性、蛋白质、mRNA 和逆行转运 因素; 2)外源性神经营养因子治疗对神经营养因子的影响 电生理学、缓慢轴突运输和结构异常 可能是多元醇积累造成的; 3) 的影响 实验性糖尿病对雪旺细胞源表达的影响 挤压伤后神经营养因子及外源性因素的影响 治疗对再生发生率和质量的影响。 因此,这个 研究计划将整合生理、生化、形态学和 分子生物学技术来确定和研究功能和 神经营养因子缺乏导致的结构异常 在实验性糖尿病中。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Neurobehavioral recovery.
神经行为恢复。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1992
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Levin,HS
  • 通讯作者:
    Levin,HS
Neurotrophin-3 reverses nerve conduction velocity deficits in streptozotocin-diabetic rats.
  • DOI:
  • 发表时间:
    1999
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    A. Mizisin;N. Calcutt;D. Tomlinson;A. Gallagher;Paul Fernyhough
  • 通讯作者:
    A. Mizisin;N. Calcutt;D. Tomlinson;A. Gallagher;Paul Fernyhough
Polyol pathway and osmoregulation in JS1 Schwann cells grown in hyperglycemic and hyperosmotic conditions.
在高血糖和高渗条件下生长的 JS1 雪旺细胞的多元醇途径和渗透调节。
  • DOI:
    10.1152/ajprenal.1996.270.1.f90
  • 发表时间:
    1996
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mizisin,AP;Li,L;Perello,M;Freshwater,JD;Kalichman,MW;Roux,L;Calcutt,NA
  • 通讯作者:
    Calcutt,NA
Management of head injury. Neurobehavioral outcome.
头部损伤的处理。
{{ 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 }}

ANDREW P MIZISIN其他文献

ANDREW P MIZISIN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('ANDREW P MIZISIN', 18)}}的其他基金

Oxidative Stress and Nerve Pathology in Diabetes
糖尿病的氧化应激和神经病理学
  • 批准号:
    7142704
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
Oxidative Stress and Nerve Pathology in Diabetes
糖尿病的氧化应激和神经病理学
  • 批准号:
    7286082
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
POLYOL PATHWAY AND NEUROTROPHIC FACTORS IN DIABETES
糖尿病中的多元醇途径和神经营养因子
  • 批准号:
    2270440
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
POLYOL PATHWAY AND NEUROTROPHIC FACTORS IN DIABETES
糖尿病中的多元醇途径和神经营养因子
  • 批准号:
    2270441
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
POLYOL PATHWAY AND NEUROTROPHIC FACTORS IN DIABETES
糖尿病中的多元醇途径和神经营养因子
  • 批准号:
    2270442
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:

相似国自然基金

SIRT2调控vlPAG脑区轴突线粒体能量代谢在糖尿病神经病理性疼痛中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370831
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
黄芪桂枝五物汤调控线粒体/SARM1反馈环介导的轴突变性改善2型糖尿病周围神经病变的机制研究
  • 批准号:
    82305019
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高糖对脊髓损伤修复的影响及糖尿病合并脊髓损伤治疗的研究
  • 批准号:
    81801233
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
中药筋脉通对高糖条件下雪旺细胞诱导分型和轴突修复再生影响的研究
  • 批准号:
    81703908
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
ROS积聚引发轴突脱髓鞘导致2型糖尿病相关认知功能障碍的多模态MRI研究
  • 批准号:
    81601480
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

mRNA-containing fibrous conduits for repair of long-gap peripheral nerve injury
含有 mRNA 的纤维导管用于修复长间隙周围神经损伤
  • 批准号:
    10588480
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
Metabolic coupling between Schwann cells and axons is functionally distinct from myelination and is disrupted in obesity, prediabetes, and diabetes
雪旺细胞和轴突之间的代谢耦合在功能上不同于髓鞘形成,并且在肥胖、糖尿病前期和糖尿病中被破坏
  • 批准号:
    10689253
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
Metabolic coupling between Schwann cells and axons is functionally distinct from myelination and is disrupted in obesity, prediabetes, and diabetes
雪旺细胞和轴突之间的代谢耦合在功能上不同于髓鞘形成,并且在肥胖、糖尿病前期和糖尿病中被破坏
  • 批准号:
    10518251
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
Schwann Cell Regulation of Hematopoiesis
施万细胞对造血的调节
  • 批准号:
    10330443
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
Developing Novel Models for Assessing Fundamental Mechanisms of Neuroma
开发评估神经瘤基本机制的新模型
  • 批准号:
    10507778
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 22.76万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了