Dopaminergic regulation of dendritic spine function and plasticity in prefrontal cortex

前额皮质树突棘功能和可塑性的多巴胺能调节

基本信息

  • 批准号:
    10613916
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 6.95万
  • 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:
    2022-05-01 至 2025-04-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Perturbation of spine function or development produces profound behavioral and cognitive dysfunction and remains a critical component to neurodevelopmental and neurodegenerative synaptopathies such as schizophrenia. While dendritic spines mediate glutamatergic signaling, recent evidence suggests that dopamine modulates dendritic spine plasticity in in vitro reduced model systems. The central goal of this project is to identify the role of dopamine on dendritic spine plasticity in vivo. My main hypothesis is that local dopaminergic signaling mediates the emergence, function, and pruning of dendritic spines. In Aim-1 I will use holographic imaging of functional responses of dendritic spines to synaptic inputs in vivo. In Aim-2, I will use holographic optogenetic stimulation of dopaminergic neuron terminals and caged dopamine to investigate the control of dendritic spine voltage dynamics via dopaminergic signaling. Finally, in Aim-3 I will perform experiments using both glutamate and dopaminergic signaling to study their roles in dendritic spine dynamics in mouse models of schizophrenia. I will use voltage imaging with a novel genetically encoded voltage indicator targeted to dendritic spines (spASAP). To measure the structural (morphological differences) and functional (voltage fluctuation) responses of spines, I will perform these aims in layer 5 of prelimbic area of mouse prefrontal cortex, an area where dopaminergic neurons project and implicated in schizophrenia, as well one that exhibits dysregulation of spine number and morphology distribution but without significant functional characterization. My proposed studies will greatly expand the understanding how relationships to voltage fluctuations are altered by key mechanisms related to dopaminergic modulation of dendritic spine plasticity, and how dendritic spine plasticity are dysregulated in diseases such as schizophrenia.
项目摘要/摘要 脊柱功能或发育的扰动会产生深刻的行为和认知功能障碍 仍然是神经发育和神经退行性突触病的关键组成部分,例如 精神分裂症。虽然树突状棘突介导谷氨酸能信号传导,但最近的证据表明多巴胺 调节体外还原模型系统中的树突状脊柱可塑性。该项目的核心目标是确定 多巴胺对体内树突状脊柱可塑性的作用。我的主要假设是局部多巴胺能信号传导 介导树突状刺的出现,功能和修剪。在AIM-1中,我将使用全息图像 树突状棘对体内突触输入的功能反应。在AIM-2中,我将使用全息光遗传学 刺激多巴胺能神经元末端和笼中多巴胺,以研究树突状脊柱的控制 通过多巴胺能信号传导的电压动力学。最后,在AIM-3中,我将使用两种谷氨酸进行实验 以及多巴胺能信号传导,研究其在精神分裂症小鼠模型中的树突状脊柱动力学中的作用。我 将使用针对树突状刺(SPASAP)的新型遗传编码的电压指示器,使用电压成像。 为了测量刺的结构(形态学差异)和功能性(电压波动)响应,I 将在小鼠前额叶皮层的前比前区域的第5层执行这些目标,该区域的多巴胺能 神经元项目并与精神分裂症有关,并且表现出脊柱数量失调的一个和 形态分布但没有明显的功能表征。我提出的研究将大大 扩展理解与电压波动的关系如何通过与 树突状脊柱可塑性的多巴胺能调节,以及树突状脊柱可塑性的失调 精神分裂症等疾病。

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 }}

Douglas R Miller其他文献

Douglas R Miller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 }}

相似国自然基金

海洋缺氧对持久性有机污染物入海后降解行为的影响
  • 批准号:
    42377396
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
氮磷的可获得性对拟柱孢藻水华毒性的影响和调控机制
  • 批准号:
    32371616
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
还原条件下铜基催化剂表面供-受电子作用表征及其对CO2电催化反应的影响
  • 批准号:
    22379027
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CCT2分泌与内吞的机制及其对毒性蛋白聚集体传递的影响
  • 批准号:
    32300624
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    10 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
在轨扰动影响下空间燃料电池系统的流动沸腾传质机理与抗扰控制研究
  • 批准号:
    52377215
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

The role of nigrostriatal and striatal cell subtype signaling in behavioral impairments related to schizophrenia
黑质纹状体和纹状体细胞亚型信号传导在精神分裂症相关行为障碍中的作用
  • 批准号:
    10751224
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 6.95万
  • 项目类别:
Improving Quality of Care for Persons with Dementia in Nursing Homes – Evaluation of the National Background Check Program
提高疗养院痴呆症患者的护理质量 — 对国家背景调查计划的评估
  • 批准号:
    10662838
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 6.95万
  • 项目类别:
Brain Development after Early-Life Antipsychotic Treatment
早期抗精神病治疗后的大脑发育
  • 批准号:
    10629613
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 6.95万
  • 项目类别:
Accelerated Neuromodulation of Prefrontal Circuitry during Clozapine Treatment
氯氮平治疗期间前额叶回路的加速神经调节
  • 批准号:
    10726660
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 6.95万
  • 项目类别:
Exploratory Analysis Tools for Developmental Studies of Brain Microstructure with Diffusion MRI
利用扩散 MRI 进行脑微结构发育研究的探索性分析工具
  • 批准号:
    10645844
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 6.95万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了