Investigation of neural ensembles driving pain chronification

驱动疼痛慢性化的神经系统的研究

基本信息

  • 批准号:
    10567552
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 28.85万
  • 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:
    2022-12-15 至 2027-11-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The unpleasantness, or negative affective component, of pain perception is an emotional phenomenon distinct from the perceptive sensory qualities. This affective dimension of pain underlies the suffering and motivational deficits of chronic pain patients. However, similar cellular-resolution mechanisms within brain networks is lacking relative to the intricate nociceptive detail in the peripheral and spinal circuits. Thus, a key step toward accelerating the development of effective pain treatments must be the discovery of the specific neural circuits in the brain that are responsible for the aversive and unpleasant quality of pain perception. We recently reported the discovery and characterization of a basolateral amygdalar (BLA) neural ensemble, at single neuron resolution, that transforms nociceptive information in affective-motivational behavior in both acute and chronic pain conditions. While these studies provide a critical point of entry into the complex affective circuits of pain, it is not clear how the BLA nociceptive ensemble connects with other parts of the larger affective brain circuitry. Our goal here is to provide a systems-level understanding of the nociceptive cortical brain networks involved in the affective perception of pain by integrating multimodal data from pain-experience-dependent transcriptomics, activity based whole-brain circuit tracing, and precision chemogenetic control—anchored in motivational behavior-based classifications—throughout the transition from acute to chronic pain. Thus, to discover this nociceptive brain network, in AIM 1 we will use a rabies viral-genetic strategy combined with immediate early gene mapping in cleared, intact brain tissue to locate key neuronal populations whose activity is altered by chronic neuropathic pain. In AIM 2, we will employ single-nuclei RNA sequencing to link transcriptomic identity and change in cellular states during pain chronification in defined nociceptive input cells to the BLA noci- ensemble. In AIM 3, we will chemogenetically manipulate nociceptive cell-types projecting to the BLA to mitigate pain affective-motivational behaviors with locally infused microsphere drug-delivery. The cellular and functional identification of these fundamental nociceptive circuits should open new avenues for developing precision therapeutics to combat different dimensions of pain experiences, including the unpleasant affective component. Such circuit-targeted therapies could selectively diminish the suffering of pain patients, regardless of etiology and without influencing reward, while preserving necessary sensory discriminative processes for protective pain sensation.
项目概要 疼痛感知的不愉快或负面情感成分是一种独特的情感现象 疼痛的这种情感维度是痛苦和动机的基础。 然而,慢性疼痛患者的大脑网络中缺乏类似的细胞解决机制。 相对于外周和脊髓回路中复杂的伤害性细节,这是加速的关键一步。 有效疼痛治疗的发展必须是发现大脑中特定的神经回路 我们最近报道了这一发现。 以及在单一神经分辨率下基底外侧杏仁核 (BLA) 神经系统的表征, 在急性和慢性疼痛情况下,转化情感动机行为中的伤害性信息。 虽然这些研究提供了进入疼痛复杂情感回路的关键点,但尚不清楚如何 BLA 伤害感受整体与更大的情感大脑回路的其他部分相连。 我们的目标是提供对涉及伤害性皮质脑网络的系统级理解 通过整合来自疼痛体验依赖性转录组学的多模态数据来对疼痛进行情感感知, 基于活动的全脑回路追踪和精确的化学遗传学控制——以动机为基础 基于行为的分类——贯穿从急性疼痛到慢性疼痛的转变,从而发现这一点。 伤害感受大脑网络,在 AIM 1 中,我们将使用狂犬病病毒遗传策略与立即早期相结合 在清除的、完整的脑组织中进行基因定位,以定位其活动的关键神经群体 在 AIM 2 中,我们将采用单核 RNA 测序来关联转录组同一性。 以及在疼痛慢性化期间细胞状态的变化,在确定的伤害性输入细胞中对 BLA 伤害 在 AIM 3 中,我们将通过化学遗传学方法操纵投射到 BLA 的伤害感受细胞类型以减轻伤害。 局部注射微球药物递送的疼痛情感动机行为。 这些基本伤害感受回路的识别应该为开发精确度开辟新途径 对抗不同方面的疼痛体验的疗法,包括不愉快的情感成分。 无论病因如何,这种回路靶向疗法都可以选择性地减轻疼痛患者的痛苦 并且在不影响奖励的情况下,同时保留保护性疼痛所需的感觉辨别过程 感觉。

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 }}

KEVIN T BEIER其他文献

KEVIN T BEIER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('KEVIN T BEIER', 18)}}的其他基金

Circuitry dynamics underlying opioid-dependence: Integrating structural, functional, and transcriptomic mechanisms
阿片类药物依赖性的电路动力学:整合结构、功能和转录组机制
  • 批准号:
    10509750
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Investigation of neural ensembles driving pain chronification
驱动疼痛慢性化的神经系统的研究
  • 批准号:
    10841343
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Circuitry dynamics underlying opioid-dependence: Integrating structural, functional, and transcriptomic mechanisms
阿片类药物依赖性的电路动力学:整合结构、功能和转录组机制
  • 批准号:
    10838996
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
INVESTIGATING FUNCTION OF NOVEL DRUG-INDUCED SYNAPTIC CHANGES IN THE VTA
研究新型药物引起的 VTA 突触变化的功能
  • 批准号:
    10000906
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
INVESTIGATING FUNCTION OF NOVEL DRUG-INDUCED SYNAPTIC CHANGES IN THE VTA
研究新型药物引起的 VTA 突触变化的功能
  • 批准号:
    9769671
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Investigating function of novel drug-induced synaptic changes in the VTA
研究新型药物诱导的 VTA 突触变化的功能
  • 批准号:
    9086583
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Elucidating input-output relations of rewarding and aversive VTA dopamine neurons
阐明奖励性和厌恶性 VTA 多巴胺神经元的输入输出关系
  • 批准号:
    8832974
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Viral tracing of genetically defined neural circuitry
基因定义的神经回路的病毒追踪
  • 批准号:
    8206536
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Viral tracing of genetically defined neural circuitry
基因定义的神经回路的病毒追踪
  • 批准号:
    8020049
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Viral tracing of genetically defined neural circuitry
基因定义的神经回路的病毒追踪
  • 批准号:
    7809977
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:

相似国自然基金

电针调控Nrf2表达抑制巨噬细胞铁死亡进程缓解急性痛风性关节炎疼痛的机制研究
  • 批准号:
    82305369
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
前扣带回沉默突触激活介导急性疼痛慢性化的环路和细胞机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
围术期睡眠剥夺激活外周感觉神经元芳香烃受体致术后急性疼痛慢性化
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
从急性到慢性下腰腿痛:默认网络对疼痛的编码作用及其机制的MRI研究
  • 批准号:
    82160331
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    34 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

Achieving Sustained Control of Inflammation to Prevent Post-Traumatic Osteoarthritis (PTOA)
实现炎症的持续控制以预防创伤后骨关节炎 (PTOA)
  • 批准号:
    10641225
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Nurse-Led Interventions in Pediatric Critical Care: Training in Pediatric Sleep Health, Delirium, and Multi-Site Research
护士主导的儿科重症监护干预措施:儿科睡眠健康、谵妄和多中心研究培训
  • 批准号:
    10751813
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Music4Pain Network: A research network to advance the study of mechanisms underlying the effects of music and music-based interventions on pain.
Music4Pain Network:一个研究网络,旨在推进音乐和基于音乐的疼痛干预措施的影响机制的研究。
  • 批准号:
    10764417
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
Targeting Alcohol-Opioid Co-Use Among Young Adults Using a Novel MHealth Intervention
使用新型 MHealth 干预措施针对年轻人中酒精与阿片类药物的同时使用
  • 批准号:
    10456380
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
The role of amphiregulin in mediating radiation cystitis in cancer survivors
双调蛋白在介导癌症幸存者放射性膀胱炎中的作用
  • 批准号:
    10636699
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.85万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了