Dopamine Exacerbates NeuroAIDS by Activation of Macrophage Dopaminergic System

多巴胺通过激活巨噬细胞多巴胺能系统加剧神经艾滋病

基本信息

项目摘要

Abstract: In regions of the world such as Eastern Europe and South-East Asia, the HIV pandemic is being driven by the spread of HIV within drug-abusing populations. As HIV infected individuals live longer with the success of CART, neurological complications are emerging as a significant health issue, particularly among HIV-infected drug abusers. HIV infected individuals who abuse methamphetamine and cocaine show a significant increase in the incidence and severity of neuropathology and in the development of HIV-associated neurological disorders (HAND). The mechanism(s) leading to the acceleration HAND remain unclear; however, both cocaine and methamphetamine act by increasing in extracellular levels of the neurotransmitter dopamine (DA) within the central nervous system (CNS). Our findings demonstrate that dopamine increases HIV replication in primary human macrophages, which are the primary target for HIV infection in the CNS. Our research showed that this increase in macrophage HIV replication is due, at least in part, to the infection of greater numbers of macrophages through the activation of a D2-like dopamine receptor. Additionally, studies in simian immunodeficiency virus infected rhesus macaques showed that increased extracellular dopamine enhances intracerebral HIV replication and exacerbates central nervous system pathology. Together, these studies indicate that the effects of dopamine on HIV infection of macrophages could be a common mechanism by which drug abuse exacerbates the development of HAND. Macrophages are the primary targets and sources of HIV in the CNS, as well as a major immune responder and a major source of cytokines and chemokines. Cytokines and chemokines increase neuroinflammation and mediate the recruitment of uninfected macrophages to sites of inflammation, enabling the virus to spread to uninfected macrophage populations. Our data show that dopamine not only increases HIV replication in macrophages, but it activates dopamine receptor mediated signaling, modulates activation of chemotatic proteins and alters cytokine production. These data suggest that drug-induced increases in dopamine would not only increase the extent of HIV infection in the CNS, but could also enhance the spread of HIV to uninfected macrophages and alter the macrophage response to infection. To characterize the mechanism(s) by which dopamine increases HIV infection in macrophages and alters macrophage immune function, we will define dopamine mediated changes in the HIV replication cycle in macrophages, examine alterations in macrophage chemotaxis and production of inflammatory cytokines/chemokines, and characterize the DR signaling pathways in macrophages mediating these functions. We hypothesize that dopamine increases HIV infection in macrophages and alters macrophage functions through activation of dopamine receptors and transporter, contributing to the exacerbated the development of HAND in HIV infected drug abusers.
抽象的: 在东欧和东南亚等世界地区,艾滋病毒在吸毒人群中的传播正在推动艾滋病毒大流行。随着 CART 的成功,艾滋病毒感染者的寿命更长,神经系统并发症正在成为一个重大的健康问题,特别是在感染艾滋病毒的吸毒者中。滥用甲基苯丙胺和可卡因的 HIV 感染者的神经病理学发生率和严重程度以及 HIV 相关神经系统疾病 (HAND) 的发生率显着增加。导致 HAND 加速的机制仍不清楚;然而,可卡因和甲基苯丙胺都是通过增加中枢神经系统(CNS)内神经递质多巴胺(DA)的细胞外水平来发挥作用的。我们的研究结果表明,多巴胺会增加原代人类巨噬细胞中的 HIV 复制,而原代人类巨噬细胞是中枢神经系统中 HIV 感染的主要目标。我们的研究表明,巨噬细胞 HIV 复制的增加至少部分是由于 D2 样多巴胺受体的激活而感染了更多的巨噬细胞。此外,对感染猿猴免疫缺陷病毒的恒河猴的研究表明, 细胞外多巴胺增强大脑内艾滋病毒复制并加剧中枢神经系统病理。总之,这些研究表明,多巴胺对巨噬细胞 HIV 感染的影响可能是药物滥用加剧 HAND 发展的常见机制。巨噬细胞是中枢神经系统中艾滋病毒的主要目标和来源,也是主要的免疫应答者以及细胞因子和趋化因子的主要来源。细胞因子和趋化因子会增加神经炎症,并介导未感染的巨噬细胞募集到炎症部位,从而使病毒传播到未感染的巨噬细胞群体。我们的数据表明,多巴胺不仅会增加巨噬细胞中的艾滋病毒复制,而且 它激活多巴胺受体介导的信号传导,调节趋化蛋白的激活并改变细胞因子的产生。这些数据表明,药物引起的多巴胺增加不仅会增加中枢神经系统中艾滋病毒感染的程度,而且还可能增强艾滋病毒向未感染巨噬细胞的传播,并改变巨噬细胞对感染的反应。为了表征多巴胺增加巨噬细胞中 HIV 感染并改变巨噬细胞免疫功能的机制,我们将定义多巴胺介导的巨噬细胞中 HIV 复制周期的变化,检查巨噬细胞趋化性和炎性细胞因子/趋化因子产生的变化,并表征巨噬细胞中介导这些功能的 DR 信号通路。我们假设多巴胺会增加巨噬细胞中的 HIV 感染,并通过激活多巴胺受体和转运蛋白来改变巨噬细胞的功能,从而加剧 HIV 感染的吸毒者中 HAND 的发展。

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 }}

Peter Jesse Gaskill其他文献

Peter Jesse Gaskill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('Peter Jesse Gaskill', 18)}}的其他基金

Defining molecular mechanisms by which stimulant evoked dopamine drives inflammation and neuronal dysfunction in neuroHIV
定义兴奋剂诱发多巴胺驱动神经艾滋病毒炎症和神经元功能障碍的分子机制
  • 批准号:
    10685160
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Defining molecular mechanisms by which stimulant evoked dopamine drives inflammation and neuronal dysfunction in neuroHIV
定义兴奋剂诱发多巴胺驱动神经艾滋病毒炎症和神经元功能障碍的分子机制
  • 批准号:
    10685160
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Benzodiazepine mediated mechanisms of transcriptional semi-quiescence in discrete myeloid populations
苯二氮卓介导离散骨髓细胞群转录半静止机制
  • 批准号:
    10573380
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Benzodiazepine mediated mechanisms of transcriptional semi-quiescence in discrete myeloid populations
苯二氮卓介导离散骨髓细胞群转录半静止机制
  • 批准号:
    10700122
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
DAT-Psychostimulant mediated dopamine release increases macrophage IL-1beta production through NF-kB activation and inflammasome priming
DAT 精神兴奋剂介导的多巴胺释放通过 NF-kB 激活和炎症小体引发增加巨噬细胞 IL-1β 的产生
  • 批准号:
    9978381
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Mechanisms of dopamine mediated increase in HIV infection of macrophages
多巴胺介导的巨噬细胞HIV感染增加的机制
  • 批准号:
    9333313
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Dopamine Exacerbates NeuroAIDS by Activation of Macrophage Dopaminergic System
多巴胺通过激活巨噬细胞多巴胺能系统加剧神经艾滋病
  • 批准号:
    9185430
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Dopamine Exacerbates NeuroAIDS by Activation of Macrophage Dopaminergic System
多巴胺通过激活巨噬细胞多巴胺能系统加剧神经艾滋病
  • 批准号:
    8242055
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Dopamine Exacerbates NeuroAIDS by Activation of Macrophage Dopaminergic System
多巴胺通过激活巨噬细胞多巴胺能系统加剧神经艾滋病
  • 批准号:
    8446427
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Dopamine Exacerbates NeuroAIDS by Activation of Macrophage Dopaminergic System
多巴胺通过激活巨噬细胞多巴胺能系统加剧神经艾滋病
  • 批准号:
    7929994
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:

相似国自然基金

面向电力储能集群系统的加速退化试验与寿命评估方法研究
  • 批准号:
    62303293
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向计算密集型应用的新型计算范式及其加速器关键技术
  • 批准号:
    62374108
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于任意精度计算架构的量子信息处理算法硬件加速技术研究
  • 批准号:
    62304037
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
分布式非凸非光滑优化问题的凸松弛及高低阶加速算法研究
  • 批准号:
    12371308
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    43.5 万元
  • 项目类别:
    面上项目
极端光场条件下正电子束的产生、加速和操控研究
  • 批准号:
    12375244
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

HIV Tat-associated Sensory Neuropathy and the Contribution of Toll-like Receptor Pathway
HIV Tat 相关感觉神经病变和 Toll 样受体通路的贡献
  • 批准号:
    10838798
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Rapid phenotypic detection of complex and emergent TB drug-resistance using a next-generation nanoluciferase reporter phage
使用下一代纳米荧光素酶报告噬菌体快速表型检测复杂和突发的结核病耐药性
  • 批准号:
    10662977
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
The University of Miami AIDS Research Center on Mental Health and HIV/AIDS - Center for HIV & Research in Mental Health (CHARM) Research Core & MHD-CE
迈阿密大学艾滋病心理健康和艾滋病毒/艾滋病研究中心 - Center for HIV
  • 批准号:
    10686545
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
Projecting the age shift in HIV prevalence in sub-Saharan Africa: a necessary epidemiologic step to prepare for the silver tsunami
预测撒哈拉以南非洲艾滋病毒流行率的年龄变化:应对银色海啸的必要流行病学步骤
  • 批准号:
    10762075
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
CAPRISA CASCADE Clinical Trials Network Clinical Research Site
CAPRISA CASCADE 临床试验网络临床研究网站
  • 批准号:
    10754981
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 14.02万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了