脑组蛋白乙酰化及必需氨基酸对高原环境下藏族青少年认知能力影响的前瞻性队列研究

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基本信息

  • 批准号：
    81760598
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    40.0万
  • 负责人：
    次仁央宗
  • 依托单位：
    西藏大学
  • 学科分类：
    H3006.儿童少年卫生
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

It has been found in several cross-sectional studies the cognitive development of indigenous highlanders might have been affected by high altitude chronic hypoxia and this effect might be partially or fully reversible. The cognitive abilities are highly affected by genetic factors. And the gene expression could be altered through histone modification，DNA methylation and non-coding RNA. The brain histone acetylation that could be up-regulated by using histone deacetylases inhibitors was found to be down-regulated in cerebral anoxia caused cognitive disorder. The protein absorption and utilization was also found to be affected by high altitude hypoxia. The protein is important nutrients for brain development, because the branched-chain amino acid may regulate the brain histone acetylation related gene expression through mTOR signaling pathway. In the current study we aim to compare cognitive ability changes of Tibetan adolescents living at high altitude, relatively low altitude, moving ascending or descending altitudes and identify the effects of high altitude hypoxia on cognitive ability of Tibetan adolescents. Through observe the association between cognitive ability changes, essential amino acid and brain histone acetylation changes, explore the new approaches of interventions.
几项现况研究提示高海拔慢性缺氧对高原世居人群认知能力的发展可能有影响且这种影响是可逆或部分可逆的。认知的发展受遗传因素的影响较大。基因的表达可以通过组蛋白修饰，DNA甲基化，非编码RNA调控发生变化。在缺氧性疾病导致的认知功能障碍中发现脑组蛋白乙酰化水平下降，而这种下降可以通过组蛋白去乙酰化酶抑制剂的作用而得到改善。高海拔慢性缺氧还可以导致蛋白质的吸收和利用障碍。而蛋白质在脑发育中起着重要的作用。这种作用可能与支链氨基酸通过影响mTOR信号通路改变脑组蛋白乙酰化水平既而影响相关基因表达有关。本研究旨在通过比较高海拔，海拔下降，相对低海拔，海拔上升四组藏族学生认知能力的变化，揭示高海拔慢性缺氧对藏族青少年认知能力的影响。通过观察认知能力变化与体内必需氨基酸含量以及脑组蛋白乙酰化水平变化之间的关系，为后续干预开辟新的思路。

结项摘要

几项现况研究提示高海拔慢性缺氧对高原世居人群认知能力的发展可能有影响且这种影响是可逆或部分可逆的。认知的发展受遗传因素的影响较大。基因的表达可以通过组蛋白修饰，DNA甲基化，非编码RNA调控发生变化。在缺氧性疾病导致的认知功能障碍中发现脑组蛋白乙酰化水平下降，而这种下降可以通过组蛋白去乙酰化酶抑制剂的作用而得到改善。本研究第一部分我们追踪了高海拔，海拔下降，相对低海拔，海拔上升四组藏族青少年，在基线及海拔变化后三个月测试了认知得分，还对高海拔组、海拔上升组藏族青少年在海拔变化后15个月的认知得分进行了测试。在研究的第二部分我们通过现况研究比较了1056名来自高、低海拔组、海拔下降及上升组藏族青少年的认知得分。经多水平线性回归分析发现在固定效应部分，来自低海拔组的藏族青少年认知得分均数最高，其次为海拔下降组，再次为高海拔组，最低为由低到高海拔组。没上过幼儿园的藏族青少年认知得分均数比上过幼儿园的青少年低2.50分。在随机效应模型部分，来自七年级的学生认知得分均数较其他年级学生低2.93分。来自离拉萨较近的县中学的学生认知得分均数较其他3所县中学学生高1.89分。以上结果说明高海拔对藏族青少年的认知发展可能有影响，且这种影响是可逆的，可以通过移居到低海拔、延长受教育年限包括上幼儿园、接受高质量教育及生活在城市化程度更高的地区得到改善。但即便是在高海拔地区也应该避免儿童青少年移居到更高海拔地区使认知发展受到影响。我们还将各两份来自高、低海拔地区的认知测试成绩优秀及较差藏族学生的血细胞送检进行了乙酰化定量蛋白组检测。发现无论是在高或低海拔地区，认知测试成绩优秀及较差学生血细胞的差异乙酰化蛋白KEGG富集结果中最重要的通路都为各种糖代谢通路以及缺氧诱导因子-1信号通路，还有谷胱甘肽代谢通路。这些通路的发现可以为后续研究以及今后的干预提供线索。

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（0）
西藏不同海拔地区藏族青少年认知能力水平及影响因素研究
  • DOI：
    10.11986/j.issn.1673-873x.2022.02.001
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    保健医学研究与实践
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    巩建红;次仁央宗;旦增顿珠
  • 通讯作者：
    旦增顿珠
Changes of Cognitive Ability and Circulatory Physiological Parameters Among Adolescents Moving From Altitudes of 3600 m to 500 m in China: A 50 Day Follow up Study
中国青少年海拔3600 m至500 m认知能力及循环生理参数变化：50天随访研究
  • DOI：
    10.20849/ajsss.v
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    Asian Journal of Social Science Studies
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Cirenyangzong;Jianhong Gong;Dejiquzong;Puzhen
  • 通讯作者：
    Puzhen

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其他文献

藏北冬季降水异常的大尺度环流特征及影响因子
  • DOI：
    10.7522/j.issn.1000-0534.2020.00011
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    高原气象
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尼玛吉;柯宗建;陈丽娟;次仁央宗
  • 通讯作者：
    次仁央宗
蔵族文化的伝統思維与現代西蔵社会経済発展
藏族文化传统与现代藏族社会经济发展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2007
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    上田真理;布川日佐史;武田公子;木下秀雄;布川日佐史;武田公子;武田公子;上田真理;嶋田佳広;木下秀雄;布川 日佐史;武田 公子;上田 真理;布川日佐史;武田公子;上田真理;上田真理;嶋田佳広;武田 公子;嶋田 佳広;布川 日佐史;上田真理;上田真理;嶋田佳宏;上田真理;布川日佐史;嶋田佳宏;武田公子;武田 公子;布川日佐史;上田真理;布川日佐史;布川日佐史;木下秀雄・脇田滋・井上英夫(共編);東美晴;東 美晴;中村則弘;首藤明和;唐燕霞;中村則弘;首藤明和;中村則弘;首藤明和;穴沢眞;郁貝紅;吉野文雄;清水一史;YOSHINO Fumio;郁 貝紅;次仁央宗
  • 通讯作者：
    次仁央宗
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    --
  • 发表时间：
    2009
  • 期刊：
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    --
  • 作者：
    上田真理;布川日佐史;武田公子;木下秀雄;布川日佐史;武田公子;武田公子;上田真理;嶋田佳広;木下秀雄;布川 日佐史;武田 公子;上田 真理;布川日佐史;武田公子;上田真理;上田真理;嶋田佳広;武田 公子;嶋田 佳広;布川 日佐史;上田真理;上田真理;嶋田佳宏;上田真理;布川日佐史;嶋田佳宏;武田公子;武田 公子;布川日佐史;上田真理;布川日佐史;布川日佐史;木下秀雄・脇田滋・井上英夫(共編);東美晴;東 美晴;中村則弘;首藤明和;唐燕霞;中村則弘;首藤明和;中村則弘;首藤明和;穴沢眞;郁貝紅;吉野文雄;清水一史;YOSHINO Fumio;郁 貝紅;次仁央宗;中村尚史
  • 通讯作者：
    中村尚史
両大戦間期における海運市場の変容と三井物産輸送業務
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  • 发表时间：
    2009
  • 期刊：
    経営史学 43巻-4号
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    上田真理;布川日佐史;武田公子;木下秀雄;布川日佐史;武田公子;武田公子;上田真理;嶋田佳広;木下秀雄;布川 日佐史;武田 公子;上田 真理;布川日佐史;武田公子;上田真理;上田真理;嶋田佳広;武田 公子;嶋田 佳広;布川 日佐史;上田真理;上田真理;嶋田佳宏;上田真理;布川日佐史;嶋田佳宏;武田公子;武田 公子;布川日佐史;上田真理;布川日佐史;布川日佐史;木下秀雄・脇田滋・井上英夫(共編);東美晴;東 美晴;中村則弘;首藤明和;唐燕霞;中村則弘;首藤明和;中村則弘;首藤明和;穴沢眞;郁貝紅;吉野文雄;清水一史;YOSHINO Fumio;郁 貝紅;次仁央宗;中村尚史;大島久幸
  • 通讯作者：
    大島久幸
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    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    气象
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    次仁央宗;柯宗建;陈丽娟;尼玛吉
  • 通讯作者：
    尼玛吉

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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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