丘脑底核电刺激对帕金森大鼠黑质神经元线粒体的保护作用及机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    81701251
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    陈宁
  • 依托单位：
    北京市神经外科研究所
  • 学科分类：
    H0912.神经退行性变及相关疾病
  • 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

Selective loss of dopaminergic neurons in the subtantian nigra pars compacta (SNc) is the important etiological basis of Parkinson’s diseases（PD）. Mitochondrial dysfunction plays important roles in the development of loss of dopaminergic neurons in SNc. Neuroprotective effect of deep brain stimulation of the subthalamic nucleus (STN-DBS) has been demonstrated in researches of PD, yet the mechanism is still unclear. Our previous study results demonstrated that STN-DBS could improve the 6-hydroxydopamine induced mitochondrial lesion. Thus, we propose that STN-DBS protects substantia nigra dopaminergic neuron by inhibiting mitochondrial dysfunction. In this study, we will establish a rat model of PD and implant electrical stimulator in the PD rat model. We will use methods of Nissl staining, Tunel staining, immunohistochemical staining, transmission electron microscope, immofluorescence and western-blot to observe the motochondrial morphology, motochondrial function and mitochondrial related apoptotic protein in SNc. The results will explore the neuroprotective mechanism of STN-DBS on mitochondria of SNc.
中脑黑质多巴胺能神经元进行性凋亡是帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)发生发展的根本原因，而线粒体功能障碍在多巴胺能神经元凋亡过程中起关键作用。丘脑底核脑深部电刺激（subthalamic nucleus brain stimulation, STN-DBS）神经保护作用在治疗PD的研究中已经证实，但其确切保护机制仍然不清。前期研究我们发现STN-DBS可以抑制6-羟基多巴胺（6-OHDA）引起的PD大鼠中脑黑质线粒体的损伤。因而，我们提出STN-DBS可能是通过稳定线粒体的功能来保护黑质多巴胺神经元。本研究拟建立PD大鼠模型并植入大鼠电刺激器，利用尼氏染色、Tunel染色、免疫组化、透射电子显微镜、免疫荧光及免疫印迹等技术手段，观察STN-DBS对黑质线粒体形态、功能及线粒体相关凋亡蛋白影响，探讨STN-DBS对6-OHDA引起的黑质线粒体损伤的保护作用及机制。

结项摘要

项目背景：探讨丘脑底核对6-羟基多巴胺（6-OHDA）致帕金森大鼠黑质神经元的保护作用及机制。.主要研究内容： SD大鼠随机分为4组，正常对照组、模型组、假刺激组及模型组。模型组、假刺激组及电刺激组于左侧前脑内侧束注射6-OHDA制备大鼠偏侧PD模型，刺激组大鼠左侧丘脑底核区植入刺激电极进行高频电刺激，对四组动物进行行为学、免疫组化、电镜及Western-blot分析。.重要结果：帕金森大鼠在阿扑吗啡诱导后出现明显的旋转行为，且在转棒上的滞留时间缩短，黑质区多巴胺阳性细胞数明显减少，线粒体结构紊乱，线粒体凋亡因子明显增加，而丘脑脑底核电刺激明显改善大鼠的行为学异常，增加黑质多巴胺神经元阳性细胞数；稳定线粒体结构，抑制线粒体凋亡因子的释放。.科学意义：丘脑底核电刺激对6-OHDA致PD大鼠的黑质神经元细胞具有神经保护作用，其机制与丘脑底核电刺激通过保护线粒体来抑制黑质神经元细胞的凋亡有关。

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（0）
专利数量（0）
Hippocampus chronic deep brain stimulation induces reversible transcript changes in a macaque model of mesial temporal lobe epilepsy.
海马慢性深部脑刺激诱导内侧颞叶癫痫猕猴模型的可逆转录变化
  • DOI：
    10.1097/cm9.0000000000001644
  • 发表时间：
    2021-07-14
  • 期刊：
    Chinese medical journal
  • 影响因子：
    6.1
  • 作者：
    Chen N;Zhang JG;Han CL;Meng FG
  • 通讯作者：
    Meng FG
Integrated transcriptome expression profiling reveals a novel lncRNA associated with L-DOPA-induced dyskinesia in a rat model of Parkinson's disease
整合转录组表达谱揭示了一种与帕金森病大鼠模型中 L-DOPA 诱导的运动障碍相关的新型 lncRNA
  • DOI：
    10.18632/aging.102652
  • 发表时间：
    2020-01-15
  • 期刊：
    AGING-US
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Han, Chun-Lei;Liu, Yun-Peng;Zhang, Jian-Guo
  • 通讯作者：
    Zhang, Jian-Guo
Galectin-1 attenuates neurodegeneration in Parkinson's disease model by modulating microglial MAPK/IκB/NFκB axis through its carbohydrate-recognition domain
Galectin-1 通过碳水化合物识别域调节小胶质细胞 MAPK/I kappa B/NF kappa B 轴，从而减轻帕金森病模型中的神经退行性变
  • DOI：
    10.1016/j.bbi.2019.10.015
  • 发表时间：
    2020-01-01
  • 期刊：
    BRAIN BEHAVIOR AND IMMUNITY
  • 影响因子：
    15.1
  • 作者：
    Li, Yi;Chen, Ning;Lu, Lingling
  • 通讯作者：
    Lu, Lingling
丘脑底核电刺激对6-羟基多巴胺致帕金森大鼠黑质神经元线粒体神经保护作用的机制研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    山西医科大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈宁;隋云鹏;阎娜
  • 通讯作者：
    阎娜
和厚朴酚通过激活SIRT1/FOXO1信号通路抵抗小鼠脓毒症脑损伤
  • DOI：
    10.13241/j.cnki.pmb.2019.10.008
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    现代生物医学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    魏明豪;曹屹东;贾栋;陈宁;张亮
  • 通讯作者：
    张亮

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其他文献

国外基层医疗卫生机构应急管理及对我国的启示
  • DOI：
    10.13688/j.cnki.chr.2021.200798
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中国卫生资源
  • 影响因子：
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  • 作者：
    陈宁;王朝昕;杨燕;刘茜;黄蛟灵;俞文雅;范峰;金花;于德华;巩昕;石建伟
  • 通讯作者：
    石建伟
东部率先发展战略和全要素生产率提升——基于倾向得分匹配——双重差分法的经验分析
  • DOI：
    10.13676/j.cnki.cn36-1030/f.2017.11.001
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    当代财经
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  • 作者：
    张成;陈宁;周波
  • 通讯作者：
    周波
微生物同步利用葡萄糖和木糖代谢工程概述
  • DOI：
    10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2017.01.012
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    发酵科技通讯
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  • 作者：
    李燕军;赵岩;黄龙辉;李娟;谢希贤;陈宁
  • 通讯作者：
    陈宁
两阶段溶氧控制及FeSO4添加对谷氨酸棒杆菌合成4-羟基异亮氨酸的影响
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  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    食品与发酵工业
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  • 作者：
    孟静;芦楠;朱福周;董解荣;王子申;陈宁;张成林
  • 通讯作者：
    张成林
基于分层原则的风电场无功控制策略
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    电力系统自动化
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  • 作者：
    朱凌志;王松岩;陈宁;于继来
  • 通讯作者：
    于继来

其他文献

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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

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          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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