Probing Heterogeneity of Alzheimer's disease using iPSCs

使用 iPSC 探索阿尔茨海默病的异质性

基本信息

  • 批准号:
    9923549
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 52.46万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-07-15 至 2023-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Alzheimer’s  disease  (AD)  is  a  neurodegenerative  disorder  characterized  by  dysfunction  and  deterioration  of  neurons  resulting  in  loss  of  memory  and  progressive  cognitive  decline.  Current  treatments  are  aimed  only  at  symptom management. Three barriers to effective therapeutic development include: 1) a lack of definition of the  heterogeneity of AD pathogenesis, 2) a lack of highly predictive biomarkers to facilitate early intervention, and  3)  a  need  to  identify  pathways  involved  in  cognitive  decline  and  AD  that  can  be  targeted  for  therapeutic  intervention. We are using induced pluripotent stem cell (iPSC) technology coupled to comprehensive studies of  patient  populations  to  interrogate  the  cellular  and  molecular  mechanisms  underlying  AD  in  an  effort  to  break  down these barriers. We propose that there exist multiple forms of AD that have different underlying causes, and  that  multiple  therapeutic  interventions  may  be  needed  to  address  disparate  etiologies.  Through  other  funding  sources, we have generated 50 iPSC lines from two cohorts, the Religious Order Study (ROS) and the Memory  and  Aging  Project  (MAP).  Here,  we  propose  to  study  these  lines,  where  we  focus  upon  three  categories  of  subjects  that  lie  on  the  extreme  ends  of  the  pathological  spectrum:  1)  no  brain  pathology,  not  cognitively  impaired, 2) high pathology not cognitively impaired, and 3) high pathology, late onset Alzheimer’s disease. In  addition,  we  have  generated  and/or  collected  iPSC  lines  from  familial  AD  subjects,  which  will  be  analyzed  in  parallel.  Using  iPSC  derived  neurons,  astrocytes,  and  microglia  from  60  human  subjects,  we  will  measure  AD  relevant  outcomes  (Aβ,  p-­tau,  cytokines/chemokines)  in  Aim  1  and  acquire  unbiased  transcriptomic  and  proteomic data in Aim 2. These data will be integrated with clinical data, neuropathology data, and genetic data  acquired from the same subjects from whom the cells were derived using multiple computational approaches.  We hypothesize that: 1) Some pathological findings in the postmortem brain can be predicted by in vitro cellular  assays on iPSC derived neurons and glia (Aim 1), and 2) Both neuropathology and cognitive decline in some  human  subjects  can  be  predicted  by  transcriptomic  and  proteomic  level  network  analyses  of  iPSC  derived  neurons and glia. Preliminary data from 12 lines supports the premise that iPSC-­derived cells will capture certain  cell and molecular signatures that define subgroups of aged adults. Data from all 50 ROS/MAP lines and EOAD  models  generated  in  aims  1  and  2  will  provide  a  well-­defined  framework  to  address  mechanistic  questions  regarding  AD.  In  Aim  3  we  will  leverage  the  deeply  characterized  set  of  iPSC-­derived  cultures  to  address  the  hypothesis that dysregulated inositol 5-­phosphatase activity of INPP5D (SHIP1) and/or INPPL1 (SHIP2) leads  to an elevated risk for LOAD in a subset of subjects. Through these studies, we aim to evaluate whether iPSC-­ derived cells can act as a diagnostic or prognostic tool for cognitive decline and AD, and begin to address the  cell and molecular mechanisms underlying heterogeneity in LOAD.
阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病,其特征是神经功能障碍和恶化 目前的治疗仅针对导致记忆丧失和进行性认知能力下降的神经元。 有效治疗开发的三个障碍包括:1)缺乏对症状的定义。 AD 发病机制的异质性,2) 缺乏高度预测性的生物标志物来促进早期干预,以及 3) 需要确定与认知衰退和 AD 相关的途径,以作为治疗的目标。 我们正在使用诱导多能干细胞(iPSC)技术与综合研究相结合。 患者群体探究 AD 背后的细胞和分子机制,以努力打破 我们认为存在多种形式的AD,它们具有不同的根本原因,并且 可能需要通过其他资助采取多种治疗干预措施来解决不同的病因。 根据消息来源,我们从宗教秩序研究 (ROS) 和记忆研究这两个队列中生成了 50 个 iPSC 系。 在这里,我们建议研究这些线路,其中我们重点关注三类: 处于病理谱极端的受试者:1)没有大脑病理学,没有认知学病理学 受损,2) 高度病理,无认知障碍,以及 3) 高度病理,迟发性阿尔茨海默氏病。 此外,我们还从家族性 AD 受试者中生成和/或收集了 iPSC 系,这些系将在 我们将使用来自 60 名人类受试者的 iPSC 衍生的神经元、星形胶质细胞和小胶质细胞来测量 AD。 目标 1 中的相关结果(Aβ、p-tau、细胞因子/趋化因子)并获得公正的转录组学和 目标 2 中的蛋白质组数据。这些数据将与临床数据、神经病理学数据和遗传数据整合 使用多种计算方法从细胞来源的同一受试者获得。 我们假设:1)死后大脑中的一些病理结果可以通过体外细胞来预测。 对 iPSC 衍生的神经元和神经胶质细胞进行检测(目标 1),以及 2)某些患者的神经病理学和认知能力下降 可以通过 iPSC 衍生的转录组和蛋白质组水平网络分析来预测人类受试者 来自 12 个细胞系的初步数据支持 iPSC 衍生细胞将捕获某些特定的假设。 定义老年人亚组的细胞和分子特征来自所有 50 个 ROS/MAP 系和 EOAD。 目标 1 和 2 生成的模型将为解决机械问题提供明确的框架 在目标 3 中,我们将利用一系列经过深入表征的 iPSC 衍生培养物来解决 AD 问题。 假设 INPP5D (SHIP1) 和/或 INPPL1 (SHIP2) 的肌醇 5-磷酸酶活性失调导致。 通过这些研究,我们旨在评估 iPSC 是否会导致部分受试者的 LOAD 风险升高。 衍生细胞可以作为认知衰退和 AD 的诊断或预后工具,并开始解决 LOAD 异质性背后的细胞和分子机制。

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 }}

Tracy L YOUNG-PEARSE其他文献

Tracy L YOUNG-PEARSE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('Tracy L YOUNG-PEARSE', 18)}}的其他基金

Cell and Molecular Consequences of Alzheimer's Disease Genetic Variants on BBB Integrity and Function
阿尔茨海默病遗传变异对血脑屏障完整性和功能的细胞和分子影响
  • 批准号:
    10037760
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Establishing a human cellular model of sex differences in the brain
建立大脑性别差异的人类细胞模型
  • 批准号:
    9752715
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Establishing a human cellular model of sex differences in the brain
建立大脑性别差异的人类细胞模型
  • 批准号:
    9904767
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Probing Heterogeneity of Alzheimer's disease using iPSCs
使用 iPSC 探索阿尔茨海默病的异质性
  • 批准号:
    10159823
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Probing Heterogeneity of Alzheimer's disease using iPSCs
使用 iPSC 探索阿尔茨海默病的异质性
  • 批准号:
    10400951
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Probing Heterogeneity of Alzheimer's Disease Using iPSCs
使用 iPSC 探索阿尔茨海默病的异质性
  • 批准号:
    10657140
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Altered APP metabolism triggers changes in tau that cause dementia
APP 代谢的改变会引发 tau 蛋白的变化,从而导致痴呆
  • 批准号:
    9166179
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Altered APP metabolism triggers changes in tau that cause dementia
APP 代谢的改变会引发 tau 蛋白的变化,从而导致痴呆
  • 批准号:
    9323238
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Detection of cell type specific effects of pathway manipulation in neural cells
检测神经细胞中通路操纵的细胞类型特异性效应
  • 批准号:
    8831313
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Genes and developmental signaling pathways in neuropsychiatric disorders
神经精神疾病的基因和发育信号通路
  • 批准号:
    9229296
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:

相似国自然基金

单核细胞产生S100A8/A9放大中性粒细胞炎症反应调控成人Still病发病及病情演变的机制研究
  • 批准号:
    82373465
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
成人型弥漫性胶质瘤患者语言功能可塑性研究
  • 批准号:
    82303926
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MRI融合多组学特征量化高级别成人型弥漫性脑胶质瘤免疫微环境并预测术后复发风险的研究
  • 批准号:
    82302160
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
SERPINF1/SRSF6/B7-H3信号通路在成人B-ALL免疫逃逸中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82300208
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于动态信息的深度学习辅助设计成人脊柱畸形手术方案的研究
  • 批准号:
    82372499
  • 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

Mining host-microbe interactions in the neonatal pancreas to combat diabetes
挖掘新生儿胰腺中宿主-微生物的相互作用来对抗糖尿病
  • 批准号:
    10664448
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Social Vulnerability, Sleep, and Early Hypertension Risk in Younger Adults
年轻人的社会脆弱性、睡眠和早期高血压风险
  • 批准号:
    10643145
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Cross-modal plasticity after the loss of vision at two early developmental ages in the posterior parietal cortex: Adult connections, cortical function and behavior.
后顶叶皮质两个早期发育年龄视力丧失后的跨模式可塑性:成人连接、皮质功能和行为。
  • 批准号:
    10751658
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Digital monitoring of autonomic activity to detect empathy loss in behavioral variant frontotemporal dementia
对自主活动进行数字监测以检测行为变异型额颞叶痴呆的同理心丧失
  • 批准号:
    10722938
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
Mapping the Neurobiological Risks and Consequences of Alcohol Use in Adolescence and Across the Lifespan
绘制青春期和整个生命周期饮酒的神经生物学风险和后果
  • 批准号:
    10733406
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.46万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了