BDNF Val66Met 基因多态性对视觉剥夺后脑重塑和听觉认知代偿调控机制的多模态 MRI研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81771818
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H2701.磁共振成像
  • 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

Brain Plasticity is both driven by genetic and environment factors. As an important environment factor, visual deprivation has been proven to cause significant compensation in non-visual cognition and reorganization of both human brain structure and function. Moreover, early studies have shown that BDNF plays important roles in brain development and experience-dependent plasticity, and the expression of BDNF was highly dependent on the visual stimuli. The BDNF Val66Met polymorphism that the valine is replaced by methionine in the position 66 of prodomain induces reduced expression of BDNF mRNA and release of BDNF, which can reshape the structure and function of human brain. However, the effects of BDNF Val66Met polymorphism on the structural and functional reorganization and on the non-visual behaviour of brain after visual deprivation are still unknown. Based on the early studies of our group about the brain structural and functional reorganization in the early blind, and about the modulation of BDNF polymorphisms on the brain structure and function in healthy young people, this project plans to further investigate the modulation effects of BDNF gene polymorphism on the brain plasticity and auditory cognitive compensation in adult individual after visual deprivation using multimodal magnetic resonance imaging. Specifically, we focus on the impacts of BDNF Val66Met polymorphism on the brain structure and function in deprived individuals with different onset, and the causal pathways of BDNF polymorphism->brain plasticity-> auditory cognitive compensation, and the modulation of BDNF polymorphisms on the training effect of the blindness after they underwent short-term auditory spatial recognition training task. The expected findings can improve our understanding about the modulation mechanisms of genetic and environment factors on the brain reorganization after visual deprivation, and may further guide the development of new visual recovery and sensory substitute techniques for people with visual deficit.
人脑可塑性是遗传和环境因素共同作用的结果。视觉剥夺(环境因素)已被证实能引起非视觉认知代偿及人脑结构和功能重塑。另外,早期研究表明BDNF在脑发育和经验依赖脑重塑中起着重要的作用,而它的表达和作用受视觉经验的调控。人类BDNF基因Val66Met突变会导致脑组织BDNF水平减低,从而影响脑结构和功能,然而它对视觉剥夺后脑重塑和认知代偿的影响还不明确。课题组在前期研究盲人脑重塑及BDNF基因多态性对正常人脑结构和功能调控的基础上,拟结合多模态MRI技术,系统研究BDNF基因多态性对盲人听觉认知代偿和脑重塑的调控作用,BDNF基因多态性->盲人脑重塑->听觉认知代偿的调控通路,以及盲人接受短期听觉感知训练后BDNF基因多态性对快速脑功能重塑和认知增强的调控作用。本项目研究结果将有助于增进对遗传与环境因素协同调控脑重塑机制的理解,进而为视力障碍人群的视觉康复方法和感觉替代技术等提供理论基础。

结项摘要

人脑可塑性是遗传和环境因素共同作用的结果。感觉剥夺(例如失明或者失聪)是一种常见的强效环境因素,已被证实能引起感觉认知代偿及人脑结构和功能重塑。早期研究表明脑源性神经营养因子(BDNF)在脑发育和经验依赖脑重塑中起着重要的作用。人类BDNF基因Val66Met突变会导致脑组织BDNF水平减低,从而影响脑结构和功能,然而它对感觉剥夺后脑重塑和认知代偿的影响还不明确。课题组在前期研究感觉剥夺后发生脑重塑及BDNF基因多态性对正常人脑结构和功能调控的基础上,结合多模态MRI技术和遗传学关联研究,系统研究BDNF基因多态性和该基因脑组织表达水平对感觉剥夺所致脑重塑的调控作用。研究发现尽管BDNF rs6265多态性对盲人的脑灰质体积和局部脑活动的重构交互作用比较微弱,BDNF基因在人脑组织的表达水平与盲人脑结构和自发脑活动重构、聋人颞上回功能连接重构、以及长期视听训练的自发脑活动重构存在显著关联,提示BDNF基因脑表达水平可能对人脑感觉剥夺以及训练所致的脑重塑具有调控作用。另外,本研究我们还揭示了盲人感觉皮层之间功能连接独特的重构模式,并发现了数百个与感觉皮层功能连接重构存在显著关联的发育特异性基因和经验特异性基因,它们富集于相对特异的生物过程以及神经细胞类型。本项目研究结果将有助于增进对遗传与环境因素协同调控脑重塑机制的理解,进而为感觉障碍人群的视觉康复方法和感觉替代技术等提供理论基础。

项目成果

期刊论文数量(17)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(2)
正常成人脑区水平胼胝体纤维分支概率图谱的构建及连接模式分析
  • DOI:
    10.19300/j.2021.l18818
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    国际医学放射学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    姚佳;所信君;郭力宁;丁皓;秦文;于春水
  • 通讯作者:
    于春水
Differential Reorganization of SMA Subregions After Stroke: A Subregional Level Resting-State Functional Connectivity Study
中风后 SMA 亚区域的差异重组:亚区域水平静息态功能连接研究
  • DOI:
    10.3389/fnhum.2019.00468
  • 发表时间:
    2020-02-28
  • 期刊:
    FRONTIERS IN HUMAN NEUROSCIENCE
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Liu, Huaigui;Cai, Wangli;Qin, Wen
  • 通讯作者:
    Qin, Wen
Differential involvement of rubral branches in chronic capsular and pontine stroke
红支在慢性囊膜和脑桥中风中的不同参与。
  • DOI:
    10.1016/j.nicl.2019.102090
  • 发表时间:
    2019-01-01
  • 期刊:
    NEUROIMAGE-CLINICAL
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Guo Jun;Liu Jingchun;Qin Wen
  • 通讯作者:
    Qin Wen
The morphometry of left cuneus mediating the genetic regulation on working memory.
左楔叶形态测量介导工作记忆的遗传调控
  • DOI:
    10.1002/hbm.25446
  • 发表时间:
    2021-08-01
  • 期刊:
    Human brain mapping
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    He X;Li X;Fu J;Xu J;Liu H;Zhang P;Li W;Yu C;Ye Z;Qin W
  • 通讯作者:
    Qin W
Anatomical and functional coupling between the dorsal and ventral attention networks
背侧和腹侧注意网络之间的解剖学和功能耦合
  • DOI:
    10.1016/j.neuroimage.2021.117868
  • 发表时间:
    2021-02
  • 期刊:
    NeuroImage
  • 影响因子:
    5.7
  • 作者:
    Suo Xinjun;Ding Hao;Li Xi;Zhang Yaodan;Liang Meng;Zhang Yongqiang;Yu Chunshui;Qin Wen
  • 通讯作者:
    Qin Wen

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

颞叶内侧癫痫语言区定侧的功能磁共振研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    立体定向和功能性神经外科杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王晓怡;遇涛;徐国庆;李坤成;李勇杰;于爱红;秦文
  • 通讯作者:
    秦文
长链非编码RNA在炎症来源牙周膜干细胞力学刺激加载前后的表达谱分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    临床口腔医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    秦文;严青;郭冬会;徐悦蓉;苗沛;金作林
  • 通讯作者:
    金作林
等温水分活度及其对低水分食品中微生物抗热性的影响研究进展
  • DOI:
    10.13386/j.issn1002-0306.2021030241
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    食品工业科技
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张亚兰;吕思琪;张诗淇;秦文;刘书香
  • 通讯作者:
    刘书香
脑卒中患者康复期大脑皮层功能区的可塑性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    生物物理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    董会卿;于春水;郝冬梅;秦文
  • 通讯作者:
    秦文
运动物体的时空光场渲染
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    电子测量技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张之江;韩曦;曾丹;秦文
  • 通讯作者:
    秦文

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

秦文的其他基金

基于卫星遥感技术的城市化客观度量与精神分裂症脑损伤的神经生物学机制研究
  • 批准号:
    81971599
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
盲人注意网络与视觉皮层重塑机制研究
  • 批准号:
    81401394
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

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