HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology

HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学

基本信息

项目摘要

Approximately 25-30% of U.S. veterans who served in the 1990–1991 Gulf War are affected by Gulf War Illness (GWI). GWI is a devastating and debilitating condition, where GWI symptoms present as both central nervous system (CNS) and peripheral symptoms, including widespread pain, musculoskeletal pain, headache, persistent cognitive deficits, fatigue, stomach and intestinal symptoms, respiratory complaints, and skin abnormalities. Recent studies support abnormal hippocampal pathology in GWI veterans with cognitive deficits, highlighting an important CNS link. One critical and prominent feature of GWI is that symptoms persist and in some cases progress, long after the Gulf War, now over 25 years later. Epidemiology supports that pesticide exposures, such as chlorpyrifos (CPF), may be linked to cognitive effects of GWI, but the underlying mechanisms are unknown. The neuroinflammation hypothesis of GWI cognitive deficits holds that CNS immune perturbation may drive the persistent CNS effects in GWI. Microglia, the resident myeloid (immune origin) cells in the brain, have been implicated as a chronic source of pro-inflammatory factors driving progressive neuron damage in diverse CNS conditions, including GWI. Recent reports indicate that peripheral injury augments the brain's pro-inflammatory response to cause neuronal pathology through circulating factors. Our over-arching hypothesis is that peripheral and CNS injury interact in GWI and in response to the GWI- relevant pesticide, CPF, where circulating damage associated molecular patterns regulate the chronic microglial pro-inflammatory response and consequent neuronal/memory deficits. Preliminary data indicate the chronic CPF GWI mouse model causes persistent neuroinflammation, chronic hippocampal synaptophysin loss, and neurobehavioral deficits 3 months after the last pesticide injection, validating the GWI model. Data also point to a role for HMGB1 in CPF effects, as the CPF GWI mouse model exhibited elevated circulating HMGB1 in bioactive serum, HMGB1 injected by tail vein elicited neuroinflammation/microglial activation, and HMGB1 directly triggered microglial activation in vitro. Mechanistically, microglia depletion was confirmed as neuroprotective against CPF in vitro. Thus, our specific hypothesis is that CPF exposure causes bioactive circulating factors (HMGB1), which then cause persistent microglial activation/neuroinflammation and GWI-like neuropathology. As such, the following AIMS will: 1) Define the neuroprotective efficacy of HMGB1 inhibition in a CPF model of delayed and persistent GWI-like neuropathology; 2) Confirm the role of myeloid cells in GWI- like neuropathology; 3) AIM3: Examine the neuroimmune bioactivity of GWI-like serum. These findings will provide much needed insight into the role of the periphery in the persistent response to GWI-relevant pesticides (CPF), implicate HMGB1 and temporary myeloid cell depletion as novel therapeutic targets, and begin to outline a neuroimmune bioactivity assay as a potential marker for GWI.
在1990 - 1991年战争中,约有25-30%的美国退伍军人受到海湾战争的影响 疾病(GWI)。 GWI是一种毁灭性和令人衰弱的状况,GWI症状都作为中央 神经系统(CNS)和周围症状,包括宽度疼痛,肌肉骨骼疼痛,标头, 持续的认知缺陷,疲劳,stallch和肠道症状,呼吸疾病和皮肤 异常。最近的研究支持具有认知性的GWI退伍军人的海马病理异常 缺陷,突出了重要的中枢神经系统链接。 GWI的一个关键而突出的特征是符号持续存在 在某些情况下,在25年后的海湾战争之后很长一段时间,在海湾战争之后很久。流行病学支持这一点 农药暴露,例如毒死rif(CPF),可能与GWI的认知作用有关,但基础 机制是未知的。 GWI认知缺陷的神经炎症假说认为CNS 免疫扰动可能会驱动GWI中的持续性中枢神经系统效应。小胶质细胞,居民髓样(免疫) 脑中的原始细胞已被暗示为促进促炎性因子的慢性来源 潜水中枢神经系统条件(包括GWI)的进行性神经元损害。最近的报告表明外围 损伤增加了大脑的促炎反应,从而通过循环因素引起神经元病理。 我们的架构假设是,周围和中枢神经系统损伤在GWI中相互作用,并响应GWI- 相关农药CPF,其中循环损伤相关的分子模式调节慢性 小胶质促炎反应和随之而来的神经/记忆缺陷。初步数据指示 慢性CPF GWI小鼠模型导致持续的神经炎症,慢性海马突触素 损失和神经行为定义了最后一次农药注射后的3个月,从而验证了GWI模型。数据 同样指出HMGB1在CPF效应中的作用,因为CPF GWI小鼠模型暴露了升高的循环 HMGB1在生物活性血清中,由尾静脉注射的HMGB1引起神经炎症/小胶质细胞激活,并且 HMGB1在体外直接触发小胶质细胞激活。从机械上讲,小胶质细胞的耗竭被证实为 在体外对CPF的神经保护作用。这是我们的具体假设是CPF暴露会导致生物活性 循环因子(HMGB1),然后引起持续的小胶质激活/神经炎症和GWI样 神经病理学。因此,以下目的将:1)定义HMGB1抑制的神经保护效率 延迟和持续性GWI样神经病理学的CPF模型; 2)确认髓样细胞在GWI- 像神经病理学一样; 3)AIM3:检查GWI样血清的神经免疫性生物活性。这些发现会 提供急需的洞察力,了解外围的作用在对GWI与GWI相关的持续反应中的作用 农药(CPF),将HMGB1和临时髓样细胞部署牵涉到新的治疗靶标,而 开始概述神经免疫性生物活性分析作为GWI的潜在标记。

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 }}

Michelle L Block其他文献

Exposure to tungsten particles via inhalation triggers early toxicity marker expression in the rat brain
通过吸入暴露于钨颗粒会触发大鼠大脑中早期毒性标记物的表达
  • DOI:
    10.1080/08958378.2024.2349895
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    Léo Macé;C. Brizais;Florence Bachelot;Annabelle Manoury;Sébastien Thomé;C. Gloaguen;Imene Garali;V. Magneron;Virginie Monceau;A. Saché;Frédéric Voyer;C. Elie;Laurence Roy;François Gensdarmes;Dmitry Klokov;Michelle L Block;C. Ibanez
  • 通讯作者:
    C. Ibanez

Michelle L Block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('Michelle L Block', 18)}}的其他基金

The Role of Peripheral Immune Cell Trafficking in Ozone-Induced Alzheimer's Disease Neuropathology
外周免疫细胞贩运在臭氧诱发的阿尔茨海默病神经病理学中的作用
  • 批准号:
    10467207
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
The Role of Aspergillus versicolor and the Th2 Lung-Brain Axis in Alzheimer's Disease-like Neuropathology
杂色曲霉和 Th2 肺脑轴在阿尔茨海默病样神经病理学中的作用
  • 批准号:
    10555324
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
The Role of Aspergillus versicolor and the Th2 Lung-Brain Axis in Alzheimer's Disease-like Neuropathology
杂色曲霉和 Th2 肺脑轴在阿尔茨海默病样神经病理学中的作用
  • 批准号:
    10391962
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
O3 and the Lung-Brain Axis: Regulating Alzheimer's-like Neuropathology
O3 和肺脑轴:调节阿尔茨海默病样神经病理学
  • 批准号:
    10158423
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology
HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学
  • 批准号:
    10472226
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology
HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学
  • 批准号:
    9614583
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology
HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学
  • 批准号:
    9788460
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
O3 and the Lung-Brain Axis: Regulating Alzheimer's-like Neuropathology
O3 和肺脑轴:调节阿尔茨海默病样神经病理学
  • 批准号:
    9898298
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology
HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学
  • 批准号:
    10086139
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
HMGB1, Chlorpyrifos, and Persistent GWI-like Neuropathology
HMGB1、毒死蜱和持续 GWI 样神经病理学
  • 批准号:
    10475025
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:

相似国自然基金

YTHDF3调控CXCL13表达影响黑色素瘤免疫微环境及PD-1抗体疗效的机制
  • 批准号:
    82303866
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
AID介导抗体重链非编码区重组调控质膜BCR密度并影响记忆B细胞命运决定的研究
  • 批准号:
    32370948
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
P29单克隆抗体的3-羟基丁酰化修饰对其稳定性影响及提升抗泡型包虫病作用的研究
  • 批准号:
    82360402
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
母传抗体水平和疫苗初种年龄对儿童麻疹特异性抗体动态变化的影响
  • 批准号:
    82304205
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
心衰患者中单克隆β1-肾上腺素受体自身抗体的筛选及其对受体构象影响的研究
  • 批准号:
    32271156
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Allogeneic BAFF Ligand Based CAR T-Cells as a Novel Therapy for Systemic Lupus Erythematous
基于同种异体 BAFF 配体的 CAR T 细胞作为系统性红斑狼疮的新疗法
  • 批准号:
    10761003
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
Regulators of Photoreceptor Aerobic Glycolysis in Retinal Health and Disease
视网膜健康和疾病中光感受器有氧糖酵解的调节因子
  • 批准号:
    10717825
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
The role of TGFβs and cFAPs in Cardiac Pathology from RNA Toxicity
TGFβ 和 cFAP 在 RNA 毒性心脏病理学中的作用
  • 批准号:
    10717904
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
Endothelial-Leukocyte Adhesion in CAR T Cell Treatment Associated Neurotoxicity
CAR T 细胞治疗相关神经毒性中的内皮-白细胞粘附
  • 批准号:
    10735681
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
Unveiling Functional Roles of Apical Surface Interactions Between Opposing Cell Layers
揭示相对细胞层之间顶端表面相互作用的功能作用
  • 批准号:
    10629101
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33.31万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了