Astrocyte-Microglia communication and function in response to ischemic stroke

星形胶质细胞-小胶质细胞对缺血性中风的通讯和功能

基本信息

  • 批准号:
    8441669
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 5.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-04-01 至 2014-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Stroke is responsible for 1 out of every 18 deaths in the US with ischemic stroke, by far, the most common stroke etiology (87%). Mortality and morbidity, for those that survive ischemic stroke, result from cerebral injury caused by severely reduced blood flow to localized brain areas (cerebral ischemia) and accompanied pro- inflammatory responses that occur when blood flow returns to the ischemic tissue (reperfusion injury). Cerebral injury caused by ischemic stroke and reperfusion correlates with immune cell and pro-inflammatory responses, with clear evidence identifying microglia, the resident brain immune cell, as a dominate early responder in stroke. In response to injury and disease, microglia cell morphology changes from resting (small cell body with long active processes) to various stages of activation (enlarging cell bodies and retracting/thickening processes) to reflect their physiologic and pathologic environments. Functionally, microglia have two divergent responses to injury, producing (1) pro-inflammatory and (2) pro-survival/neurotrophic factors. Our objective, presented in this project, is to link microglia morphology to microglia function and to determine whether astrocyte-microglia interactions contribute to microglia morphologic changes after ischemic stroke and reperfusion. Our central hypothesis is that measures of activated microglia morphology and pro-inflammatory function will positively correlate to areas of increased cerebral injury in a spatial and temporal manner and that astrocyte-microglia interactions contributes to increased microglia activation after ischemic stroke and reperfusion. We will use, in a mouse model of ischemic stroke and reperfusion, immunohistochemical and novel image analysis methods in fixed brain tissue as well as, in live brain slices, high speed confocal imaging techniques to address two main issues. In Aim 1 we will identify activated microglia morphology and function in a spatial and temporal relationship to cerebral injury after ischemic stroke and reperfusion. In Aim 2 we will determine how astrocyte-microglia communication alters microglia morphology after ischemic stroke and reperfusion. This study will increase our understanding of microglia actions and function after ischemic stroke and reperfusion as well as elucidating microglia-astrocyte interactions that alter microglia activation after ischemic stroke. Such an understanding of the contribution of localized immune responses and glia-to-glia interactions to cerebral injury after ischemic stroke and reperfusion will direct he development of future novel stroke therapies.
描述(由申请人提供):中风是在美国每18例死亡中造成缺血性中风的死亡中的1人,是迄今为止最常见的中风病因(87%)。对于那些在缺血性中风的人来说,死亡率和发病率是由由于严重降低血液流向局部脑区域(脑缺血)以及伴随炎症性反应而引起的脑损伤引起的,这些反应伴随着血液流动到缺血性组织(再灌注损伤)时发生的促炎性反应。由缺血性中风和再灌注引起的脑损伤与免疫细胞和促炎反应相关,有明确的证据鉴定了居民脑免疫细胞的小胶质细胞,作为中风的早期响应者。响应损伤和疾病,小胶质细胞的形态从静止(具有长期活性过程的小细胞体)变为各种激活阶段(增大的细胞体和缩回/增厚过程),以反映 他们的生理和病理环境。从功能上讲,小胶质细胞对损伤有两个不同的反应,产生(1)促炎和(2)促生物性/神经营养因子。我们的目标是在该项目中提出的,是将小胶质细胞形态与小胶质细胞功能联系起来 确定星形胶质细胞 - 神细胞相互作用是否有助于缺血性中风和再灌注后的小胶质细胞形态变化。我们的中心假设是,活化的小胶质细胞形态和促炎功能的测量将以空间和时间的方式与脑损伤增加的区域呈正相关,并且星形胶质细胞 - 丝状相互作用有助于小胶质细胞激活增加缺血性卒中后的小胶质细胞活化。我们将在固定脑组织中的小鼠中风和再灌注的小鼠模型中使用免疫组织化学和新型图像分析方法,以及在活脑切片中,高速共聚焦成像技术解决了两个主要问题。在AIM 1中,我们将在缺血性中风和再灌注后与脑损伤的空间和时间关系中确定活化的小胶质细胞形态和功能。在AIM 2中,我们将确定星形胶质细胞 - 微神经传播如何改变缺血性中风和再灌注后的小胶质细胞形态。这项研究将增加我们对缺血性中风和再灌注后的小胶质细胞作用和功能的理解,以及阐明改变小胶质细胞活化的小胶质细胞相互作用 缺血性中风。这种理解在缺血性中风和再灌注后,对局部免疫反应和神经胶质对胶质相互作用对脑损伤的贡献将指导他发展未来的新型中风疗法。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

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