基于患者C9ORF72-ALS-iPS细胞模型研究PTEN-knockdown的神经保护作用的机制

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81401053
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    23.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0912.神经退行性变及相关疾病
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is characterized by loss of motoneurons and there is no effective treatment for this disease. AMPA receptor-dependent excitotoxicity is believed to be one of the key factors leading to the cell death in this disease. It is known that PTEN knockdown can exert significant neural protective effects in various pathological conditions. Our previous results have found that PTEN knockdown may protect human iPS-derived motoneurons by down-regulation of AMPA receptor expression which leads to increased cell viability through inhibiting excitatory transmission. In this project, we will differentiate the C9ORF72-ALS patient-specific induced pluripotent stem cells (iPS) into functional motoneurons and try to generate a human cell-based C9ORF72-ALS disease model which can facilitate its mechanistic study. We will try to unravel the protective effect of PTEN knockdown in C9ORF72-ALS patient’s iPS-derived motoneurons by studying the cell morphology, electrophysiological properties, RNA foci and protein expression of patient-iPS derived motorneurons. And we will also demonstrate whether PTEN knockdown could protect patient-iPS-derived motoneurons by decreasing the AMPA receptor-dependent excitotoxicity. Furthermore, we will confirm that PTEN knockdown will also reduce the apoptosis through PI3K/AKT signaling pathway by detecting the expression level of pAKT and pBAD. Lastly, we will manipulate the PI3K/AKT signaling pathway by inhibiting its upstream and downstream targets and test whether it plays any role in the expression and function of AMPA receptors. Based on aforementioned analysis, we might be able to reveal that PTEN knockdown may protect C9ORF72-ALS patient’s iPS-derived motoneurons by down-regulation of AMPA receptor via PI3K/AKT signaling pathway. Our study may provide a theoretical basis for therapeutic treatment of ALS.
ALS以运动神经元(MN)选择性病变为特征,尚无有效疗法。AMPA介导的兴奋毒作用是重要致病因素。已知PTEN下调可保护神经系统。本课题组前已证实:PTEN下调可抑制AMPA介导的兴奋毒作用,保护正常人iPS分化的MN。本项目拟将C9ORF72-ALS患者iPS分化为MN,建立疾病细胞模型。通过基于细胞形态、电生理功能和分子生物学的实验手段检测PTEN下调对患者MN形态、功能、RNA聚集、蛋白表达等疾病表型的改善作用;刺激或抑制AMPA受体,检测MN凋亡,验证PTEN下调可抑制AMPA介导的兴奋毒作用;通过检测pAKT和pBAD表达水平,验证PTEN下调可调节PI3K/AKT/BAD凋亡信号通路;分别抑制PI3K/AKT上下游信号通路,检测AMPA功能,验证PTEN可通过PI3K/AKT信号通路调控AMPA受体,对患者MN发挥神经保护作用。本项目拟为今后抗ALS新药研发提供理论基础。

结项摘要

肌萎缩侧索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis,ALS)是运动神经元选择性病变的神经退行性疾病,尚无有效的治疗办法。本项目完成了ALS患者特异 iPS 细胞系及对照者的细胞系的诱导建系工作,并在此基础上开展了运动神经元定向分化方法的新探索、基因治疗、基因编辑、细胞模型的应激反应等研究工作。我们所建立的多种细胞系为下一步研究ALS储备了丰富的种子资源;得到的运动神经元可以用于体外研究运动神经元细胞谱系决定的模型,为今后开展神经细胞移植治疗运动神经元疾病的研究奠定了基础;我们的研究能够为ALS的机制研究和药物治疗提供理论基础。.我们还将研究领域拓展到其他运动神经元疾病领域——构建了 3 种基于 DNA 构象转变的生物传感器,既实现了对 SMN1和 SMN2 基因的检测,又实现了荧光和可视化区分 SMN1 和 SMN2 的单碱基差异。该方法可应用于对 SMA 的基因诊断,从而为 SMA 的临床诊断和产前基因诊断带来帮助和突破。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Rejuvenation of MPTP-induced human neural precursor cell senescence by activating autophagy
通过激活自噬恢复 MPTP 诱导的人神经前体细胞衰老
  • DOI:
    10.1016/j.bbrc.2015.06.174
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Biochemical and Biophysical Research Communications
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Zhu Liang;Dong Chuanming;Sun Chenxi;Ma Rongjie;Yang Danjing;Zhu Hongwen;Xu Jun
  • 通讯作者:
    Xu Jun
Dysfunction of autophagy as the pathological mechanism ofmotor neuron disease based on a patient-specifi c disease model
基于患者特异性疾病模型的自噬功能障碍作为运动神经元疾病的病理机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    Neurosci Bull
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杨丹静
  • 通讯作者:
    杨丹静

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:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
      
关闭
close
客服二维码