Evaluation of antidepressant-like effects of hippocampal HCN channel modulation

海马 HCN 通道调节的抗抑郁样作用评价

基本信息

  • 批准号:
    8824404
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.46万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-09-08 至 2016-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Depression refractory to medical treatment is seen in over half of patients with Major Depressive Disorder (MDD) and is associated with high rates of disability and suicide. Most existing treatments for MDD target brain pathways involving the monoaminergic neurotransmitters serotonin, norepinephrine and dopamine. Because of high rates of treatment resistance, new therapies focusing on non-monoaminergic mechanisms could lead to major breakthroughs, saving many lives. One region of the brain altered in patients with depression is the hippocampus, which is also an important target for the action of antidepressants. Within the hippocampus, an ion channel called the hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated (HCN) channel helps control neuronal excitability. HCN channels mediate a current (Ih) that is critical for processing synaptic signals between neurons. The HCN channel is expressed at increasingly higher levels along the length of neuronal dendrites, and this subcellular localization is important for the HCN channel's role in signal processing. HCN channel localization is tightly regulated by its auxiliary subunit, TRIP8b (tetratricopeptide repea-containing Rab8b-interacting protein). Our lab recently showed that genetic deletion of HCN channel subunits leads to an antidepressant-like phenotype in mice. Furthermore, others found that decreasing HCN1 in the hippocampus using inhibitory RNA produced similar antidepressant effects, suggesting HCN channel function could be targeted to treat depression. HCN channels are crucial for many functions in the brain and heart, thus pharmaceutical approaches to inhibiting HCN channels could produce unwanted side effects. In contrast, anatomically targeted gene therapy using viral vectors offers the benefit of controlling exactly when and where genes are expressed. In preliminary studies, we found that viral infection of the hippocampus using an adeno-associated virus (AAV) engineered to prevent normal trafficking of HCN subunits in hippocampal neurons (but not control AAV expressing green fluorescent protein) markedly reduced depression-like behavior in tests that screen for antidepressant activity. We thus hypothesize that viral vector-mediated gene therapy to suppress HCN channels in the dorsal hippocampus is an effective treatment for depression. To test this hypothesis, we will use immunohistochemical, biochemical, electrophysiological and behavioral studies to complete the following specific aims: 1) Determine if viral gene therapy targeting HCN channels can produce specific and lasting antidepressant-like effects in mice, and 2) Determine if viral gene therapy targeting HCN channels can effectively eliminate depression-like behaviors in genetic and environmental mouse models of depression. Overall, our proposed work will evaluate a novel target and innovative treatment strategy for depression distinct from all current therapy, with an ultimate goal of translating this therapy to future studies in human patients with depression refractory to existing treatments.
描述(由申请人提供):超过一半的重度抑郁症患者(MDD)可见治疗的抑郁症对医疗治疗,并且与较高的残疾和自杀率有关。大多数现有的MDD靶向脑途径涉及单胺能神经递质5-羟色胺,去甲肾上腺素和多巴胺的治疗方法。由于耐药性较高,重点关注非单胺能机制的新疗法可能会导致重大突破,从而挽救许多生命。抑郁症患者改变的大脑区域是海马,这也是抗抑郁药作用的重要目标。在海马中,一个称为超极化循环核苷酸门控(HCN)通道的离子通道有助于控制神经元兴奋性。 HCN通道介导一个电流(IH),这对于处理神经元之间的突触信号至关重要。 HCN通道沿着神经元树突的长度越来越高的水平表达,该亚细​​胞定位对于HCN通道在信号处理中的作用很重要。 HCN通道的定位受其辅助亚基Trip8b(四肽重复的RAB8B相互作用蛋白)的严格调节。我们的实验室最近表明,HCN通道亚基的遗传缺失导致小鼠的抗抑郁样表型。此外,其他人发现,使用抑制性RNA在海马中降低HCN1会产生相似的抗抑郁作用,这表明HCN通道功能可以针对治疗抑郁症。 HCN通道对于大脑和心脏的许多功能至关重要,因此抑制HCN通道的药物方法可能会产生不良的副作用。相比之下,使用病毒载体的解剖学靶向基因治疗具有准确控制基因何时和何时表达基因的好处。在初步研究中,我们发现,使用腺相关病毒(AAV)对海马的病毒感染进行了设计,该病毒(AAV)设计用于防止在海马神经元中正常运输HCN亚基(但不能对照AAV表达绿色荧光蛋白)显着降低了抑郁症的行为,以筛查抗抑郁活性的测试。因此,我们假设病毒载体介导的基因治疗以抑制背侧海马中的HCN通道是抑郁症的有效治疗方法。为了检验该假设,我们将使用免疫组织化学,生化,电生理学和行为研究来完成以下具体目的:1)靶向靶向HCN通道的病毒基因治疗是否可以在小鼠中产生特定的抗抑郁药样效应,并且2)确定病毒基因治疗靶向HCN通道的遗传抑制作用是否可以有效地抑制型抑郁症。总体而言,我们提出的工作将评估与当前所有疗法不同的抑郁症的新型目标和创新治疗策略,其最终目的是将这种疗法转化为未来的研究 对现有治疗的抑郁症状。

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 }}

Dane M Chetkovich其他文献

Dane M Chetkovich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('Dane M Chetkovich', 18)}}的其他基金

Development of in vivo probes to study the function of TRIP8b in cognition
开发体内探针来研究 TRIP8b 在认知中的功能
  • 批准号:
    10644201
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Development of in vivo probes to study the function of TRIP8b in cognition
开发体内探针来研究 TRIP8b 在认知中的功能
  • 批准号:
    10665810
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Investigating the Role of the Dorsal Hippocampus to Nucleus Accumbens Pathway in Regulating Social Interaction
研究背侧海马到伏核通路在调节社会互动中的作用
  • 批准号:
    10381577
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Investigating the Role of the Dorsal Hippocampus to Nucleus Accumbens Pathway in Regulating Social Interaction
研究背侧海马到伏核通路在调节社会互动中的作用
  • 批准号:
    10195843
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Characterizing antidepressant-like effects of a novel peptide HCN channel inhibitor
表征新型肽 HCN 通道抑制剂的抗抑郁样作用
  • 批准号:
    9617909
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Characterizing antidepressant-like effects of a novel peptide HCN channel inhibitor
表征新型肽 HCN 通道抑制剂的抗抑郁样作用
  • 批准号:
    9322763
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Discovery of novel small molecule antidepressants
新型小分子抗抑郁药的发现
  • 批准号:
    9263004
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Discovery of novel small molecule antidepressants
新型小分子抗抑郁药的发现
  • 批准号:
    9038165
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Evaluation of antidepressant-like effects of hippocampal HCN channel modulation
海马 HCN 通道调节的抗抑郁样作用评价
  • 批准号:
    8923343
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Role of TRIP8b in epilepsy
TRIP8b 在癫痫中的作用
  • 批准号:
    8192017
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:

相似国自然基金

新型抗抑郁剂JZ-1201通过5-HT1A受体调节GABA/Glu系统平衡的作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    56 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型hNET-hDAT双靶点抗抑郁分子的发现及生物学评价
  • 批准号:
    81903544
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于机器学习的抑郁症脑网络连接特征分型对抗抑郁剂的疗效预测研究
  • 批准号:
    81801349
  • 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
新型抗抑郁剂ZY-1408快速起效的5-HT2C受体机制
  • 批准号:
    81703484
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.1 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
色氨酸羟化酶2基因(TPH2)和环境相互作用与抗抑郁剂疗效的关系:表观遗传学机制研究
  • 批准号:
    81301167
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    23.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Integrated, Individualized, and Intelligent Prescribing (I3P) Clinical Trial Network
一体化、个体化、智能处方(I3P)临床试验网络
  • 批准号:
    10822651
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Development of Adrb3 Antagonists for the Treatment of Pain
用于治疗疼痛的 Adrb3 拮抗剂的开发
  • 批准号:
    10730831
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Novel tool development for quantitative PharmacoSTORM super-resolution imaging of the nanoscale distribution of D3 dopamine receptors
用于 D3 多巴胺受体纳米级分布定量 PharmacoSTORM 超分辨率成像的新工具开发
  • 批准号:
    10510936
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
New Therapies for Essential Tremor from Cannabidiols Mechanisms
大麻二酚机制治疗特发性震颤的新疗法
  • 批准号:
    10640964
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
Psilocybin Therapy for Advanced Cancer-related Psychiatric Distress
裸盖菇素治疗晚期癌症相关精神困扰
  • 批准号:
    10534022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 22.46万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了