Mechanisms Driving Regenerative Neurogenesis in Planarians

涡虫再生神经发生的驱动机制

基本信息

  • 批准号:
    10641949
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 37.75万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-06-15 至 2027-04-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary Humans regenerate tissue of the brain and spinal cord poorly. Failure to regenerate missing or damaged cells impedes survival and recovery after neurodegenerative disease, stroke, traumatic or ischemic injury, or developmental error. Unlike humans, other animals can effectively repair dramatic injuries or damage within the central nervous system. Free-living freshwater flatworms called planarians possess extraordinary regenerative abilities, including flawless regeneration and replacement of all brain and nerve cord tissues. After tissue loss or damage, planarians remodel existing tissue and use adult pluripotent stem cells to replace diverse cell types, including dozens of types of neurons. Planarians create neurons in appropriate ratios and then repattern and reconnect neurons to targets to restore function. The long-term goal is to discover the molecular and cellular basis of robust neural regeneration using planarians. Toward that objective, the first specific aim is to identify and characterize factors important for regenerative neurogenesis from pluripotent stem cells, focusing first on regeneration of dopaminergic neurons. Four transcription factor-encoding genes important for regeneration and maintenance of dopaminergic neuron subtypes have already been discovered. The following specific aims will provide critical information about how environmental cues promote brain regeneration by pluripotent stem cells in vivo. The second specific aim is to test the hypothesis that neurogenesis is upregulated in planarians after injury, through wound-induced signaling mechanisms. The third specific aim is to test the hypothesis that planarian neurogenesis is driven by polarity cues so that new neurons of the correct types are created in the proper locations. The proposed work in this application is conceptually innovative because of the use of a highly regenerative model organism to explore regenerative neurogenesis and because of the development of new molecular and behavioral assays (e.g. DAP-Seq, live prey assays). The proposed research is significant because it will provide a foundational understanding of successful neural regeneration in response to injury, with a long-term goal of identifying pathways or molecular mechanisms that could be leveraged to improve human regenerative therapies.
项目摘要 人类会再生大脑的组织,脊髓较差。无法再生 缺失或受损的细胞阻碍神经退行性后的生存和恢复 疾病,中风,创伤或缺血性损伤或发育错误。与人类不同, 其他动物可以有效地修复中央内部的戏剧性伤害或损害 神经系统。自由生活的淡水扁虫称为Planarians拥有 非凡的再生能力,包括完美的再生和更换 所有的大脑和神经索组织。组织丢失或损坏后,平面人会重塑 现有组织并使用成年多能干细胞替代各种细胞类型, 包括数十种类型的神经元。平面人以适当的比率创建神经元 然后重新处理并将神经元重新连接到靶标以恢复功能。长期 目标是发现使用强大神经再生的分子和细胞基础 平面人。朝向这个目标,第一个具体目的是识别和表征 对多能干细胞再生神经发生重要的因素,聚焦 首先是关于多巴胺能神经元的再生。四个转录因子编码基因 对多巴胺能神经元亚型的再生和维持很重要 已经被发现了。以下特定目标将提供关键信息 关于环境线索如何促进多能干细胞中的大脑再生 体内。第二个具体目的是检验神经发生上调的假设 在受伤后的平面人中,通过伤口引起的信号传导机制。第三 具体目的是检验普兰氏神经发生由极性驱动的假设 提示,以便在适当的位置创建正确类型的新神经元。这 由于使用 高度再生模型有机体探索再生神经发生,因为 新分子和行为分析的发展(例如Dap-Seq,活猎物 测定)。拟议的研究很重要,因为它将提供基础 理解成功的神经再生,以应对伤害,长期 确定可以利用的途径或分子机制的目标 改善人类再生疗法。

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)
In preprints: allometry of cell types during animal growth and degrowth.
预印本:动物生长和去生长过程中细胞类型的异速生长。
  • DOI:
    10.1242/dev.202790
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Wilson,MaceyM;Roberts-Galbraith,RachelH
  • 通讯作者:
    Roberts-Galbraith,RachelH
{{ 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 }}

Rachel Helen Roberts-Galbraith其他文献

Rachel Helen Roberts-Galbraith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('Rachel Helen Roberts-Galbraith', 18)}}的其他基金

Mechanisms Driving Regenerative Neurogenesis in Planarians
涡虫再生神经发生的驱动机制
  • 批准号:
    10503711
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:

相似国自然基金

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
SMC4/FoxO3a介导的CD38+HLA-DR+CD8+T细胞增殖在成人斯蒂尔病MAS发病中的作用研究
  • 批准号:
    82302025
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
融合多源异构数据应用深度学习预测成人肺部感染病原体研究
  • 批准号:
    82302311
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

The impact of a neonicotinoid pesticide on neural functions underlying learning and memory
新烟碱类农药对学习和记忆神经功能的影响
  • 批准号:
    10646631
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:
Cardiopulmonary outcomes of dual cigarette and e-cigarette use in animal models of chronic exposure
慢性暴露动物模型中同时使用香烟和电子烟的心肺结果
  • 批准号:
    10666054
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:
The interaction of perinatal organophosphate flame retardant exposure and adult chronic stress on cognitive processing
围产期有机磷阻燃剂暴露与成人慢性应激对认知加工的相互作用
  • 批准号:
    10449738
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:
Novel behavioral screening tool for therapeutics against organophosphorus agents
用于有机磷药物治疗的新型行为筛选工具
  • 批准号:
    10631009
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:
Mechanisms Driving Regenerative Neurogenesis in Planarians
涡虫再生神经发生的驱动机制
  • 批准号:
    10503711
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37.75万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了