Respiratory Virus Induced Sensory Neuroplasticity

呼吸道病毒引起的感觉神经可塑性

基本信息

  • 批准号:
    8701369
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.69万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2013-07-15 至 2017-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Respiratory virus infections modulate the sensory nervous system leading to sneezing, sore throat, coughing, reflex secretions and wheezing. For many this is a self-limiting problem; for others this can progress to significant morbidity. In fac, viral infections are the leading cause of asthma exacerbations in children, and are also a common cause of COPD exacerbation. Viral infections are also thought to be a leading cause of chronic unproductive cough that is said to affect as many as 10% of the population. The long-range goal of this proposal is to develop at a better understanding of the mechanisms and mediators involved in respiratory virus-induced sensory neuromodulation. In Aim 1 we specifically address on our hypothesis, supported by preliminary data, that viral infection leads to a phenotypic change in the vagal extrapulmonary A¿ fibers such they take on a C-fiber nociceptor-like phenotype. We focus on the nodose extrapulmonary A-fibers because they terminate just beneath the epithelium in large airways (the target cell in many respiratory virus infections) and because when they are activated it leads to coughing, reflex secretions and bronchoconstriction. We hypothesize that viral infections induce, de novo, the expression of the ligand-gated ion channels TRPV1, TRPA1, and purinergic receptors, in the A-fiber neurons rendering them responsive to myriad stimuli they would ordinarily be unresponsive to. We address this hypothesis at the level of gene expression in single identified neurons. In Aim 2 we further address this hypothesis at a functional level both electrophysiologically by recording action potential discharge from single A¿ nerve terminals in the trachea, and physiologically using the cough reflex as an outcome. In Aims 3-4 experiments are designed to address the hypothesis that the mechanisms underlying the viral-induced neuroplasticity involved brain-derived neurotrophic factor (BDNF/NT3) and/or glial cell-derived neurotrophic factor ligands (GFLs) interacting with the TRKB and GFR¿ receptors, respectively. We address our hypotheses using a strategy of mimicry, pharmacological antagonism and by making use of our recently validated method to silence gene expression in vagal sensory neurons in vivo with adeno-associated virus-sh-RNAs delivered to the nodose ganglion. The results from our multidisciplinary approach should be of intrinsic value in providing new knowledge regarding sensory neuroplasticity in the airways. The results will also shed new light on the complex pathophysiology of respiratory viral infections and possibly suggest new therapeutic strategies for treatment aimed at limiting viral evoked exacerbations of asthma, COPD, and chronic cough.
描述(由申请人提供):呼吸道病毒感染会调节感觉神经系统,导致打喷嚏、喉咙痛、咳嗽、反射性分泌物和喘息,对于其他人来说,这可能会导致严重的发病。病毒感染是儿童哮喘恶化的主要原因,也是慢性阻塞性肺病恶化的常见原因。病毒感染也被认为是慢性干咳的主要原因。据说该提案影响了多达 10% 的人群,其长期目标是更好地了解呼吸道病毒诱导的感觉神经调节的机制和介质。初步数据支持的假设是,病毒感染导致迷走神经肺外 A 发生表型变化我们关注结状肺外 A 纤维,因为它们终止于大气道上皮(许多呼吸道病毒感染的靶细胞)下方,并且因为当它们被激活时,它会产生类似 C 纤维伤害感受器的表型。我们发现病毒感染会从头诱导配体门控离子通道 TRPV1、TRPA1 和嘌呤能的表达。我们在单个已识别神经元的基因表达水平上解决了这一假设,在目标 2 中,我们在电生理学的功能水平上进一步解决了这一假设。通过记录单个 A 的动作电位放电目的 3-4 实验旨在解决病毒诱导神经可塑性的机制涉及脑源性神经营养因子 (BDNF/NT3) 和/或脑源性神经营养因子 (BDNF/NT3) 的假设。或神经胶质细胞源性神经营养因子配体 (GFL) 与 TRKB 和 GFR 相互作用¿我们使用拟态、药理学拮抗策略以及利用我们最近验证的方法通过递送至结状神经节的腺相关病毒-sh-RNA来沉默体内迷走神经感觉神经元的基因表达来解决我们的假设。我们的多学科方法的结果对于提供有关气道感觉神经可塑性的新知识应该具有内在价值,这些结果还将为呼吸道病毒感染的复杂病理生理学提供新的线索,并可能提出新的治疗策略。旨在限制病毒引起的哮喘、慢性阻塞性肺病和慢性咳嗽的恶化。

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 }}

Bradley Joel Undem其他文献

Bradley Joel Undem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('Bradley Joel Undem', 18)}}的其他基金

Neurobiology of the Bronchopulmonary System
支气管肺系统的神经生物学
  • 批准号:
    10357939
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Neurobiology of the Bronchopulmonary System
支气管肺系统的神经生物学
  • 批准号:
    10579184
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Respiratory Virus Induced Sensory Neuroplasticity
呼吸道病毒引起的感觉神经可塑性
  • 批准号:
    8435264
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Respiratory Virus Induced Sensory Neuroplasticity
呼吸道病毒引起的感觉神经可塑性
  • 批准号:
    9069938
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Respiratory Virus Induced Sensory Neuroplasticity
呼吸道病毒引起的感觉神经可塑性
  • 批准号:
    8848112
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
AIRWAY EPITHELIUM AND SENSORY NEUROEXCITABILITY
气道上皮和感觉神经兴奋性
  • 批准号:
    6697476
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Airway Sensory Neuroexcitability
气道感觉神经兴奋性
  • 批准号:
    8513392
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Airway Sensory Neuroexcitability
气道感觉神经兴奋性
  • 批准号:
    6867632
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
AIRWAY EPITHELIUM AND SENSORY NEUROEXCITABILITY
气道上皮和感觉神经兴奋性
  • 批准号:
    6351557
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
AIRWAY EPITHELIUM AND SENSORY NEUROEXCITABILITY
气道上皮和感觉神经兴奋性
  • 批准号:
    6629016
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 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
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
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

相似海外基金

Role of Primary Sensory Neuron CaMKII Signaling in Regulation of Pain
初级感觉神经元 CaMKII 信号传导在疼痛调节中的作用
  • 批准号:
    10656886
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
The Effects of Aging and Microglia Dysfunction on Remyelination
衰老和小胶质细胞功能障碍对髓鞘再生的影响
  • 批准号:
    10603320
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Mechanisms Underpinning Afterload-Induced Atrial Fibrillation
后负荷诱发心房颤动的机制
  • 批准号:
    10679796
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Inhibitory feedback in the avian auditory brainstem
鸟类听觉脑干的抑制反馈
  • 批准号:
    10677324
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
Investigating Astrocytic Glutamate and Potassium Dynamics in the Healthy and Injured Brain
研究健康和受伤大脑中星形胶质细胞谷氨酸和钾的动态
  • 批准号:
    10754425
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.69万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了