间歇低氧所致海马神经细胞损伤中自噬的作用及其机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81370183
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0110.睡眠呼吸障碍与呼吸调控
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Obstructive sleep apnea hypopnea syndrome (OSAHS) which is characterized by intermittent hypoxia can cause systemic injury. Although the injury to the nervous system has been confirmed by number of clinical and experimental studies, its causal mechanisms have not been clarified entirely. Autophagy as an important physiological mechanism to maintain cell homeostasis is also involved in neuronal injury. Early studies of Our team found that amounts of autophagosomes were peoduced in rat hippocampal neurons with intermittent hypoxia. We speculate that autophagy may be an importent mechanism of neuronal injury induced by intermittent hypoxia. However, studies on intermittent hypoxia and neuronal autophagy have not been retrieved. Therefore, on the basis of preliminary work, we further explore the relationship between intermittent hypoxia and neuronal autophagy by replicate cell and animal moders, attempt to determine the mechanism of autophagy activation, which involves conjunction between oxidative stress/hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) stress related pathway and neronal autophagy, and then investigate the effects of antioxidant and drugs which can intervene the autophagy related pathway on neurons. The purpose of this study is to further elucidate the mechanism of intermittent hypoxia-mediated neuronal injury, which will lay a theoretical foundation for the prevention and treatment of OASHS.
以间歇低氧为特征的阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)可导致全身多系统的损害,其神经系统的损害已被大量临床和实验研究证实,但损害的具体机制尚未完全清楚。自噬(Autophagy)作为维持细胞稳定的重要生理机制,在神经细胞损伤中起重要作用。我们前期研究发现:间歇低氧处理的大鼠海马神经细胞内有大量自噬体产生,推断间歇低氧对自噬的影响可能是神经细胞损伤的重要机制。目前尚未检索到间歇低氧与神经细胞自噬的研究文章。本研究拟在已有工作基础上,通过间歇性低氧暴露大鼠和海马神经细胞,进一步探讨间歇低氧与神经细胞自噬的关系,研究间歇低氧影响神经细胞自噬的具体机制,包括氧化应激、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)相关通道与神经细胞自噬的关联,观察抗氧化和药物干预神经细胞自噬相关通道对神经细胞的影响。本研究旨在进一步阐明间歇低氧所致神经细胞损伤的机制,为防治OSAHS所致神经细胞损伤奠定理论基础。

结项摘要

以间歇低氧为特征的阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)可导致全身多系统的损害,其神经系统的损害已被大量临床和实验研究证实,但损害的具体机制尚未完全清楚。自噬(Autophagy)作为维持细胞稳定的重要生理机制,在神经细胞损伤中起重要作用。本研究通过间歇性低氧暴露大鼠和体外培养的海马神经细胞,探讨了间歇低氧与神经细胞自噬的关系,分析了间歇低氧影响神经细胞自噬的具体机制,包括氧化应激、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)相关通道与神经细胞自噬的关联,观察了药物干预神经细胞自噬相关通道对神经细胞的影响。结果发现:1.间歇低氧暴露可以诱导海马神经细胞自噬增多,且与间歇低氧程度呈正相关;2.间歇低氧诱导的海马神经细胞自噬增多是因为间歇低氧诱导了自噬激活;3.活性氧(ROS)和HIF-1α介导了间歇低氧诱导的海马神经细胞自噬激活;4.自噬诱导剂雷帕霉素诱导的自噬加重了间歇低氧所致海马神经细胞凋亡,自噬抑制剂氯喹和自噬相关蛋白的siRNA抑制自噬减轻了间歇低氧所致海马神经细胞凋亡。以上结果提示,自噬参与了间歇低氧诱导的海马神经细胞凋亡,间歇低氧诱导的海马神经细胞自噬激活是由ROS和HIF-1α所介导,自噬激活在间歇低氧致海马神经细胞凋亡中起损伤作用。这些研究表明抑制自噬可能是临床上防治OSA致认知障碍的重要策略之一。项目资助发表SCI收录论文10篇,中华系列期刊收录论文3篇,会议论文14篇。培养研究生5名。项目经费预算70万元,实际支出427798元,剩余272202元,结余经费计划用于本项目研究后续支出。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(14)
专利数量(0)
Crosstalk of autophagy and apoptosis: Involvement of the dual role of autophagy under ER stress
自噬和细胞凋亡的串扰:内质网应激下自噬双重作用的参与
  • DOI:
    10.1002/jcp.25785
  • 发表时间:
    2017-11-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF CELLULAR PHYSIOLOGY
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Song, Shuling;Tan, Jin;Zhang, Qiang
  • 通讯作者:
    Zhang, Qiang
间歇低氧诱导海马神经细胞凋亡和自噬增多
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中华老年医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孟晓菲;谭进;苗雨阳;张蔷
  • 通讯作者:
    张蔷
Autophagy and hippocampal neuronal injury
自噬与海马神经元损伤
  • DOI:
    10.1007/s11325-013-0930-4
  • 发表时间:
    2014-05-01
  • 期刊:
    SLEEP AND BREATHING
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Li, Lulu;Zhang, Qiang;Chen, Baoyuan
  • 通讯作者:
    Chen, Baoyuan
Effect of different levels of intermittent hypoxia on autophagy of hippocampal neurons
不同程度间歇性缺氧对海马神经元自噬的影响
  • DOI:
    10.1007/s11325-017-1512-7
  • 发表时间:
    2017-09-01
  • 期刊:
    SLEEP AND BREATHING
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Song, Shuling;Tan, Jin;Zhang, Qiang
  • 通讯作者:
    Zhang, Qiang
The dual role of autophagy under hypoxia-involvement of interaction between autophagy and apoptosis
缺氧下自噬的双重作用——自噬与凋亡相互作用。
  • DOI:
    10.1007/s10495-015-1110-8
  • 发表时间:
    2015-06-01
  • 期刊:
    APOPTOSIS
  • 影响因子:
    7.2
  • 作者:
    Li, Mengmeng;Tan, Jin;Zhang, Qiang
  • 通讯作者:
    Zhang, Qiang

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  • 通讯作者:
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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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