19F-MRS/MRI探测APP/PS1转基因阿尔茨海默病模型小鼠Aβ斑块的实验研究

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基本信息

  • 批准号：
    81000596
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    廖伟华
  • 依托单位：
    中南大学
  • 学科分类：
    H0915.神经系统疾病研究新技术与新方法
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

阿尔茨海默病(AD)是老年痴呆最常见原因，细胞外间隙β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积是AD病理始发因素和中心环节。MRI和PET活体内直接检测脑内Aβ斑块技术可提高AD早期诊断能力，但均存在一些缺点。本项目设想利用MRI的无辐射性与PET小分子显像剂优点达到无辐射且特异性靶向Aβ斑块成像。拟以能通过血脑屏障并可与Aβ斑块特异性结合的PFBSB8（含4个19F）为分子探针，APP/PS1转基因AD小鼠为动物模型，采用活体下全脑非定域19F-MRS动态研究AD小鼠脑内19F波谱特征及其随时间的演变规律，以鉴别AD小鼠和正常小鼠并确定19F-MRS/MRI的最佳时间；采用19F-MRS化学位移成像、19F-MRI和1H-MRI活体下对AD小鼠脑内Aβ斑块空间定位和定量；并采用纵向研究探讨19F-MRS/MRI早期探测Aβ斑块的灵敏性。本项目的研究将为活体、实时、无辐射探测Aβ斑块的新方法提供前期基础。

结项摘要

阿尔茨海默病(AD)是老年痴呆最常见原因，细胞外间隙β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积是AD病理始发因素和中心环节。活体内直接检测脑内Aβ斑块技术可提高AD早期诊断能力。本项目利用MRI的无辐射性和特异性靶向Aβ斑块成像，寻找AD早期诊断的分子探针，并结合病理特点探讨AD发病机制，为AD的早期诊断和早期预防、治疗提供依据。本课题第一阶段主要是采用改良路线合成能与Aβ斑块特异性结合的PFBSB8为分子探针，体外19F-NMR波谱分析和高效液相色谱技术显示合成的目标产物为PFBSB8，但该化合物室温下不稳定，提纯难度较大，不适用于动物实验。由于AD小鼠脑Aβ斑块内有不同程度铁沉积，应用MRI新技术可寻找早期诊断Aβ斑块的内源性分子探针。本课题第二阶段主要是利用7.0T高场强磁共振及其新技术对AD小鼠（APPswe/PSEN1dE9双转基因）脑进行纵向研究，结合脑组织病理组织学特点，力图寻找能反映Aβ斑块沉积的内源性分子探针。结果显示：12月龄小鼠脑海马、皮质、胼胝体、丘脑T2值并不减低，海马、胼胝体T2值升高，有统计学意义，20月龄小鼠脑各感兴趣区T2值明显降低。20月龄AD小鼠脑铁沉积范围及空间分布与Aβ斑块免疫组化阳性存在一致性，部份阳性染色区可与磁共振T2WI低信号区范围对应。对照组小鼠脑各感兴趣区T2值并不随月龄增加而降低。ADC值的变化与正常的老化和基因型改变均有关。上述结果提示早期AD小鼠脑T2值不减低，而晚期T2值明显降低，与晚期AD小鼠脑Aβ斑块沉积导致局部铁沉积、局部磁场均匀性下降有关，铁沉积可作为晚期AD小鼠MRI内源性分子探针，T2值或者T2*值可作为晚期AD小鼠脑Aβ斑块成像的影像学标记物；铁沉积不适合作早期AD小鼠MRI内源性分子探针，而靶向神经炎症分子成像有可能成为早期AD小鼠Aβ斑块成像的一条路径。ADC值变化与正常老化和基因型改变均有关，也不适合应用于AD小鼠Aβ斑块成像的标记物。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
脊髓小脑性共济失调3型/Machado-Joseph病患者小脑的磁共振波谱分析(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Journal of Central South University - Medical Sciences
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    雷立芳;廖云杰;廖伟华;周洁;袁毅;王俊岭;江泓;沈璐;唐北沙
  • 通讯作者：
    唐北沙
Application of dynamic susceptibility contrast-enhanced perfusion in temporal lobe epilepsy
动态磁敏感对比增强灌注在颞叶癫痫中的应用
  • DOI：
    10.1258/ar.2012.110658
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Acta Radiologica
  • 影响因子：
    1.3
  • 作者：
    Wu Xing;Xiaoyi Wang;Fangfang Xie;Weihua Liao
  • 通讯作者：
    Weihua Liao
Antiangiogenic and Antitumoral Effects Mediated by a Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 1 (VEGFR-1)-Targeted DNAzyme.
由血管内皮生长因子受体 1 (VEGFR-1) 靶向 DNAzyme 介导的抗血管生成和抗肿瘤作用。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Molecular Medicine
  • 影响因子：
    5.7
  • 作者：
    Liangfang Shen;Qin Zhou;Ying Wang;Weihua Liao;Yan Chen;Zhijie Xu;Lifang Yang;Lun-Quan Sun
  • 通讯作者：
    Lun-Quan Sun
Surface modification: how nanoparticles assemble to molecular imaging probes
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  • DOI：
    10.1007/s11051-013-2100-9
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Journal of Nanoparticle Research
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Huilong Tan;Lun Yu;Feng Gao;Weihua Liao;Wei Wang;Wenbin Zeng
  • 通讯作者：
    Wenbin Zeng
影像学技术在抗肿瘤药物研发中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    国际医学放射学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    廖伟华;王小宜
  • 通讯作者：
    王小宜

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  • 通讯作者：
    蒋卫国

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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