Mitochondral Function in Neurodegeneration

神经退行性变中的线粒体功能

基本信息

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Recent studies have illuminated an important role for mitochondria in the expression of injury mediated by a number of distinct neurotoxic mechanisms. This suggests that the study of both the normal and pathophysiological function of mitochondria is critical in the investigation of neurodegenerative mechanisms. The long-term aim of this project is to identify the mechanisms by which mitochondria contribute to neuronal injury, and to use this understanding to design novel neuroprotective approaches. We will undertake four aims in this project that are designed to characterize a newly recognized phenomenon of spontaneous mitochondrial changes (SMC's) in cultures of neurons, astrocytes and HT22 cells. We believe that these changes provide a valuable window into mitochondrial function in normal neural cells. However, the mechanistic basis for SMC's is completely unknown. In aim 1 we will determine whether mitochondrial movement contributes to SMC's and develop novel imaging approaches to measure relevant phenomena. In specific aims 2 and 3, using SMD's as a marker we will investigate the mechanisms underlying SMC's using manipulations that alter both physiological and pathophysiological parameters. Finally, in specific aim 4 we will establish an organotypic culture model of the degeneration of nigral neurons in Parkinson's disease (PD) using approaches that allow us to identify dopaminergic neurons prior to performing imaging experiments. We will then assess mitochondrial function in dopaminergic neurons exposed to toxins that produce lesions specific to nigral dopaminergic neurons. This project will provide new insights into several critical aspects of mitochondrial function in neurons and astrocytes that will illuminate their role in normal cell physiology as well as in neurodegeneration and will direct future studies that develop novel approaches for intervention in a range of acute and chronic neurodegenerative diseases.
描述(由申请人提供):最近的研究阐明了线粒体在许多不同的神经毒性机制介导的损伤表达中的重要作用。这表明对线粒体的正常生理功能的研究对于研究神经退行性机制至关重要。该项目的长期目的是确定线粒体会导致神经元损伤的机制,并利用这种理解来设计新型的神经保护方法。我们将在该项目中实现四个目标,这些目标旨在表征神经元,星形胶质细胞和HT22细胞培养物中自发性线粒体变化(SMC)的新现象。我们认为,这些变化为正常神经细胞中线粒体功能提供了有价值的窗口。但是,SMC的机械基础是完全未知的。在AIM 1中,我们将确定线粒体运动是否有助于SMC的运动并开发出新颖的成像方法来衡量相关现象。在特定的目标2和3中,使用SMD作为标记,我们将使用改变生理和病理生理参数的操纵来研究SMC的基础机制。最后,在特定的目标4中,我们将使用允许我们在进行成像实验之前鉴定多巴胺能神经元的方法建立一个细胞型培养模型(PD)在帕金森氏病(PD)中的变性模型。然后,我们将评估暴露于产生特定于ni骨多巴胺能神经元病变的毒素的多巴胺能神经元中的线粒体功能。该项目将为神经元和星形胶质细胞中线粒体功能的几个关键方面提供新的见解,这些方面将阐明其在正常细胞生理学以及神经分发中的作用,并将指导未来的研究,以开发出一系列急性急性和慢性神经退行性疾病的新方法。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Distinct characteristics of Ca(2+)-induced depolarization of isolated brain and liver mitochondria.
  • DOI:
    10.1016/j.bbabio.2005.07.006
  • 发表时间:
    2005-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    O. Vergun;I. Reynolds
  • 通讯作者:
    O. Vergun;I. Reynolds
Fluctuations in mitochondrial membrane potential in single isolated brain mitochondria: modulation by adenine nucleotides and Ca2+.
  • DOI:
    10.1529/biophysj.104.042671
  • 发表时间:
    2004-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    O. Vergun;I. Reynolds
  • 通讯作者:
    O. Vergun;I. Reynolds
Mitochondrial Trafficking in Neurons: A Key Variable in Neurodegeneration?
  • DOI:
    10.1023/b:jobb.0000041754.78313.c2
  • 发表时间:
    2004-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    I. Reynolds;L. Malaiyandi;Marcy Coash;G. Rintoul
  • 通讯作者:
    I. Reynolds;L. Malaiyandi;Marcy Coash;G. Rintoul
共 3 条
  • 1
前往

IAN J REYNOLDS的其他基金

Mitochondral Function in Neurodegeneration
神经退行性变中的线粒体功能
  • 批准号:
    6547767
    6547767
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Control of neuronal ROS generation by membrane potential
通过膜电位控制神经元ROS的产生
  • 批准号:
    6533969
    6533969
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Control of neuronal ROS generation by membrane potential
通过膜电位控制神经元ROS的产生
  • 批准号:
    6871812
    6871812
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Control of neuronal ROS generation by membrane potential
通过膜电位控制神经元ROS的产生
  • 批准号:
    6344308
    6344308
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Control of neuronal ROS generation by membrane potential
通过膜电位控制神经元ROS的产生
  • 批准号:
    6644753
    6644753
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
INTRACELLULAR CATIONS AND EXCITOTOXICITY
细胞内阳离子和兴奋性毒性
  • 批准号:
    6539823
    6539823
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
INTRACELLULAR MAGNESIUM AND EXCITOTOXICITY
细胞内镁与兴奋性毒性
  • 批准号:
    2416386
    2416386
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
INTRACELLULAR MAGNESIUM AND EXCITOTOXICITY
细胞内镁与兴奋性毒性
  • 批准号:
    2703061
    2703061
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
INTRACELLULAR MAGNESIUM AND EXCITOTOXICITY
细胞内镁与兴奋性毒性
  • 批准号:
    6054356
    6054356
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
INTRACELLULAR MAGNESIUM AND EXCITOTOXICITY
细胞内镁与兴奋性毒性
  • 批准号:
    2273267
    2273267
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:

相似国自然基金

PRDX6-PLIN4通路调控星形胶质细胞脂代谢异常在抑郁症发生中的作用研究
  • 批准号:
    82301707
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
轴突CD82调控星形胶质细胞TGF-β2/Smads信号通路改善青光眼视盘结构重塑的作用及机制探究
  • 批准号:
    82301200
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
缺血性脑卒中后NDRG2通过STING/IFNβ信号轴抑制星形胶质细胞A1型极化的作用和机制研究
  • 批准号:
    82301548
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
星形胶质细胞糖代谢重编程介导Lactoferrin基因缺失引发的早期生长迟缓和认知障碍
  • 批准号:
    32371037
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
放射后早期神经元-星形胶质细胞脂肪酸代谢耦联对正常脑组织免疫微环境的重塑及其机制研究
  • 批准号:
    82373516
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Astrocyte-neuron communication and vulnerability to mental illness
星形胶质细胞-神经元通讯和患精神疾病的脆弱性
  • 批准号:
    10686440
    10686440
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Neuroimmune mechanisms of adolescent brain development and vulnerability
青少年大脑发育和脆弱性的神经免疫机制
  • 批准号:
    10686442
    10686442
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Contributions of human C4A overexpression to schizophrenia pathogenesis.
人类 C4A 过度表达对精神分裂症发病机制的贡献。
  • 批准号:
    10686441
    10686441
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Administrative Core (Core A)
行政核心(核心A)
  • 批准号:
    10686439
    10686439
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别:
Project-004
项目-004
  • 批准号:
    10686445
    10686445
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 17.69万
    $ 17.69万
  • 项目类别: