Effect of ethanol on chondroitin sulfate proteoglycans: relevance to FASD
乙醇对硫酸软骨素蛋白聚糖的影响:与 FASD 的相关性
基本信息
- 批准号:8635044
- 负责人:
- 金额:$ 22.93万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2014
- 资助国家:美国
- 起止时间:2014-02-05 至 2016-01-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AdoptedAffectAlcoholsAnabolismArchitectureArylsulfatase BAstrocytesAttenuatedAxonBehavioralBindingBiologyBrainBrain regionCSPG3 geneCellsCharacteristicsChondroitin Sulfate AChondroitin Sulfate CChondroitin Sulfate ProteoglycanChondroitin SulfatesCoculture TechniquesCognitiveCommissureCore ProteinCorpus CallosumCuesDendritesDevelopmentEnzymesEthanolFetal Alcohol ExposureFetal Alcohol Spectrum DisorderFutureGalactoseGlycobiologyGlycoproteinsGlycosaminoglycan Degradation PathwayGlycosaminoglycansHippocampus (Brain)HumanIn VitroInorganic SulfatesInterventionLeadMediatingMessenger RNAModelingNeonatalNeonatal Alcohol ExposureNeuritesNeurogliaNeuronal PlasticityNeuronsPregnancyProcessPropertyProteinsRattusRecombinantsReportingResearchRoleSignal TransductionSulfatasesSupplementationSynapsesTestingThird Pregnancy TrimesterTimeUnspecified or Sulfate Ion SulfatesUp-RegulationVisual system structurealcohol effectalcohol exposurebasebrain commissurebrevicancellular targetingchondroitin sulfate glycosaminoglycandesignin vivoinnovationmRNA Expressionnervous system developmentnovelpolysulfated glycosaminoglycanprematurepreventprotein expressionproteoglycan core proteinpublic health relevancetreatment effect
项目摘要
Ethanol exerts profound effects on the developing brain, which range from structural abnormalities to
functional anomalies, resulting in compromised cognitive and behavioral functions characteristic of fetal alcohol
spectrum disorders (FASD). Neuronal maturation is an essential process in the development of the nervous
system. Brain-specific chondroitin sulfate proteoglycans (CSPGs) neurocan and brevican constitute inhibitory
cues that prevent the extension of neurites in improper directions therefore contributing to the proper formation
of neuronal architecture. Neurocan and brevican inhibit neurite outgrowth and are highly produced by glial
cells, and astrocytes in particular, both in vitro and in vivo. CSPG are glycoproteins consisting of core-proteins
attached to linear chains of glycosaminoglycans (GAGs) called chondroitin sulfates (CS), which consists in
chondroitin-4 sulfate (C4S) and chondroitin-6 sulfate (C6S); the inhibitory properties of CSPGs depend on their
core-protein and their GAG chains. Several enzymes are involved in the biosynthesis and degradation of GAG
chains; arylsulfatase B (ARSB) and galactose-6-sulfatase (GALNS) remove sulfate groups from C4S and C6S
respectively and are required for the degradation of CS-GAGs. An unscheduled increase in CSPGs in the still
developing brain may lead to altered brain connectivity and to premature decrease in neuronal plasticity. In this
proposal we hypothesize that ethanol-treated astrocytes inhibits neuritogenesis by increasing CSPGs. More
specifically, we hypothesize that ethanol, through the inhibition of ARSB and GALNS activity in astrocytes,
increases CS-GAG and CSPG core-protein neurocan and brevican levels in these cells leading to the inhibition
of hippocampal neuron neuritogenesis. Specific aim 1 will investigate the effect of ethanol on ARSB and
GALNS activity and expression, on CS-GAG, neurocan, and brevican levels, and on the role of ARSB and
GALNS in modulating ethanol-induced inhibition of astrocyte-mediated hippocampal neuritogenesis in vitro.
Specific Aim 2 will investigate the effect of in vivo neonatal alcohol exposure on ARSB and GALNS activity and
protein and mRNA expression, CS-GAG, C4S-GAG, and neurocan- and brevican-bound sGAG levels, and
neurocan and brevican protein and mRNA expression in the hippocampus.
乙醇对发育中的大脑产生深远的影响,从结构异常到
功能异常,导致胎儿酒精特征的认知和行为功能受损
谱系障碍(FASD)。神经元成熟是神经发育的重要过程
系统。脑特异性硫酸软骨素蛋白聚糖 (CSPG) 神经聚糖和短短聚糖构成抑制
防止神经突向不正确方向延伸的线索,从而有助于正确的形成
的神经元结构。 Neurocan 和 brevican 抑制神经突生长,并且由胶质细胞大量产生
细胞,特别是星形胶质细胞,无论是体外还是体内。 CSPG 是由核心蛋白组成的糖蛋白
附着在称为硫酸软骨素 (CS) 的糖胺聚糖 (GAG) 线性链上,其组成为
4 硫酸软骨素 (C4S) 和 6 硫酸软骨素 (C6S); CSPG 的抑制特性取决于其
核心蛋白及其GAG链。多种酶参与 GAG 的生物合成和降解
链条;芳基硫酸酯酶 B (ARSB) 和半乳糖-6-硫酸酯酶 (GALNS) 可去除 C4S 和 C6S 上的硫酸基
分别是 CS-GAG 降解所需的。蒸馏器中 CSPG 的意外增加
发育中的大脑可能会导致大脑连接性改变和神经元可塑性过早下降。在这个
我们假设乙醇处理的星形胶质细胞通过增加 CSPG 来抑制神经突发生。更多的
具体来说,我们假设乙醇通过抑制星形胶质细胞中的 ARSB 和 GALNS 活性,
增加这些细胞中的 CS-GAG 和 CSPG 核心蛋白 Neurocan 和 brevican 水平,从而导致抑制
海马神经元神经发生。具体目标 1 将研究乙醇对 ARSB 和
GALNS 活性和表达,对 CS-GAG、neurocan 和 brevican 水平的影响,以及对 ARSB 和
GALNS 在体外调节乙醇诱导的星形胶质细胞介导的海马神经细胞发生的抑制。
具体目标 2 将研究新生儿体内酒精暴露对 ARSB 和 GALNS 活性的影响,以及
蛋白质和 mRNA 表达、CS-GAG、C4S-GAG 以及神经蛋白聚糖和短蛋白聚糖结合的 sGAG 水平,以及
海马中的 Neurocan 和 brevican 蛋白和 mRNA 表达。
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 }}
Marina Guizzetti其他文献
Marina Guizzetti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('Marina Guizzetti', 18)}}的其他基金
6/11 Astrocyte-specific changes and interventions in alcohol dependence
6/11 星形胶质细胞特异性变化和酒精依赖干预
- 批准号:
10409263 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
6/11 Astrocyte-specific changes and interventions in alcohol dependence
6/11 星形胶质细胞特异性变化和酒精依赖干预
- 批准号:
10591606 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Astrocyte gene expression and translation in an in vivo FASD mouse model
体内 FASD 小鼠模型中的星形胶质细胞基因表达和翻译
- 批准号:
10679015 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Astrocyte gene expression and translation in an in vivo FASD mouse model
体内 FASD 小鼠模型中的星形胶质细胞基因表达和翻译
- 批准号:
10471310 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Astrocyte gene expression and translation in an in vivo FASD mouse model
体内 FASD 小鼠模型中的星形胶质细胞基因表达和翻译
- 批准号:
10285484 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Astrocyte-neuron interactions and sulfatases in Fetal Alcohol Spectrum Disorders
胎儿酒精谱系障碍中的星形胶质细胞-神经元相互作用和硫酸酯酶
- 批准号:
9297181 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Glia-neuron interaction in fetal alcohol spectrum disorders
胎儿酒精谱系障碍中神经胶质细胞与神经元的相互作用
- 批准号:
9114822 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Glia-neuron interaction in fetal alcohol spectrum disorders
胎儿酒精谱系障碍中神经胶质细胞与神经元的相互作用
- 批准号:
10200642 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Mechanisms of ethanol-induced neurodevelopmental effects
乙醇诱导神经发育效应的机制
- 批准号:
7522476 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Mechanisms of ethanol-induced neurodevelopmental effects
乙醇诱导神经发育效应的机制
- 批准号:
8147829 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于lncRNA NONHSAT042241/hnRNP D/β-catenin轴探讨雷公藤衍生物(LLDT-8)对类风湿关节炎滑膜成纤维细胞功能影响及机制研究
- 批准号:82304988
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
针刺手法和参数对针刺效应启动的影响及其机制
- 批准号:82305416
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
二仙汤影响肾上腺皮质-髓质激素分泌及调控下丘脑温度感受器以缓解“天癸竭”潮热的研究
- 批准号:82374307
- 批准年份:2023
- 资助金额:48 万元
- 项目类别:面上项目
固定翼海空跨域航行器出水稳定性与流体动力载荷影响机制
- 批准号:52371327
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
经济制裁对跨国企业海外研发网络建构的影响:基于被制裁企业的视角
- 批准号:72302155
- 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
Autonomous Digital CBT Intervention for Opioid Use Disorder in Individuals with Co-Occurring Internalizing Disorders
针对同时发生内化障碍的个体中阿片类药物使用障碍的自主数字 CBT 干预
- 批准号:
10774464 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Patterns and neurocognitive consequences of opioid-alcohol polysubstance use
阿片类酒精多物质使用的模式和神经认知后果
- 批准号:
10659347 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Adult Progression of Adolescent Onset Substance Use Disorder in a High Risk Sample
高风险样本中青少年发作药物使用障碍的成人进展
- 批准号:
10389730 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Adult Progression of Adolescent Onset Substance Use Disorder in a High Risk Sample
高风险样本中青少年发作药物使用障碍的成人进展
- 批准号:
10677547 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别:
Adult Progression of Adolescent Onset Substance Use Disorder in a High Risk Sample
高风险样本中青少年发作药物使用障碍的成人进展
- 批准号:
10389730 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.93万 - 项目类别: