星形胶质细胞特异性CB1受体-2型纤维母细胞生长因子参与中枢神经系统次声损伤的机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31570848
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0503.细胞感应与环境生物物理
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Long-term exposure to infrasound impairs the function of central nervous system (CNS), possibly through the “cross-talk” between astrocytes and neurons. However, the mechanisms remain unclear. The cooperation between cannabinoid receptor 1 (CB1R) on the membrane of astrocytes and fibroblast growth factor 2 (FGF2) released by astrocytes participate in the modulation of neuronal plasticity and function. In our previous studies, long-term exposure to infrasound impaired the ability of learning and memory by activation of astrocytes, increase of neuronal apoptosis and reduction of CB1R expression in rat hippocampus. Therefore, we proposed the hypothesis that neuronal endogenous cannabinoids modulate the astrocytic synthesis and release of FGF2 through CB1R. Exposure to infrasound interrupts CB1R-FGF2 signaling and results in the impairment of CNS plasticity and function. In this project, the expression levels of CB1R and FGF2 in the hippocampus will be investigated after infrasound exposure by immunohistochemistry and microdialysis. In addition, neural plasticity and cognitive function will be investigated by three-dimensional remodeling cellular morphology and behavioral experiments. The involvement and the molecule mechanisms of astrocyte specific CB1R-FGF2 signaling in infrasound-induced CNS injury will be investigated by using astrocytes-specific CB1R knocking-out animal, neuropharmacological and molecular biological experiments. This work will provide new insights into the protective strategy and therapeutic target against infrasound-induced CNS injury.
次声暴露通过神经元-胶质细胞交互作用损害中枢神经系统(CNS)功能,但其机制不清。星形胶质细胞表面大麻素受体1(CB1R)和星形胶质细胞合成的2型纤维母细胞生长因子(FGF2)协同参与神经元-胶质细胞交互作用,影响神经可塑性及功能。我们的前期研究发现次声激活海马星形胶质细胞,增加神经凋亡并下调CB1R表达,导致学习记忆障碍。综上我们提出:神经元释放的内源性大麻素配体,通过CB1R调节星形胶质细胞合成FGF2,进而调控神经可塑性及功能,而次声通过干扰星型胶质细胞CB1R-FGF2通路损害CNS功能。本课题拟应用免疫组化、微透析、三维重塑形态学、行为学等方法探讨次声对海马CB1R和FGF2表达、神经可塑性及认知功能的影响;应用特异敲除星形胶质细胞CB1R动物、神经药理和分子生物学方法,探讨星形胶质细胞CB1R-FGF2通路参与次声损伤的分子机制。本研究可望为次声损伤CNS的防护提供治疗靶点。

结项摘要

次声频率介于0.0001-20Hz,可引起中枢神经系统损伤。本课题组既往发现,高强度次声暴露引起海马胶质细胞活化、细胞因子水平升高和神经元丢失,提示炎症反应是次声引起学习记忆障碍的重要原因。然而,尚不清楚次声暴露引起海马炎症损伤的具体机制。. 本项目发现:高强度次声暴露后,①海马神经元及星形胶质细胞形态、数量均出现变化,神经元表达大麻素受体1(CB1R)减少,星形胶质细胞表达成纤维细胞生长因子受体1(FGFR1)减少。②海马星形胶质细胞激活,TNF-α、IL-1β、IL-18、IL-6、IFN-γ等炎性因子水平升高。③活化FGF2-FGFR1通路可抑制次声引起的海马炎性反应,减少神经元丢失;抑制FGF2-FGFR1通路,可加重次声引起的海马炎性反应,加重神经元丢失。④活化FGF2-FGFR1通路,可抑制高强度次声暴露后IκBα的磷酸化及p65入核,降低培养液上清中TNF-α、IL-1β、IL-18、IL-6、IFN-γ等炎性因子的水平,减少神经元丢失;抑制FGF2-FGFR1通路加重高强度次声暴露后的炎症损害,增加神经元的丢失。⑤CB1R抑制剂不影响FGF2-FGFR1通路活化对高强度次声暴露后星形胶质细胞炎症反应的保护作用。⑥活化FGF2-FGFR1通路可抑制反应性星形胶质细胞向A1亚型转化,抑制FGF2-FGFR1通路具有相反作用。. 综上,高强度次声暴露可抑制FGF2-FGFR1通路,促进星形胶质细胞IκBα磷酸化、p65核转位和促炎因子的释放,促进星形胶质细胞活化并向反应性星形胶质细胞向A1亚型转化,并加重神经元损伤。活化FGF2-FGFR1通路可减轻高强度次声暴露引起的海马炎性反应,此种保护作用不依赖于CB1R。本研究提示FGF2-FGFR1通路是次声暴露后神经损伤治疗的潜在靶点,FGFR1特异性抑制剂PD173074有希望成为次声暴露后神经损伤的防治药物。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Inhibitive Effects of FGF2/FGFR1 Pathway on Astrocyte-Mediated Inflammation in vivo and in vitro After Infrasound Exposure.
FGF2/FGFR1 通路对次声照射后体内外星形胶质细胞介导的炎症的抑制作用
  • DOI:
    10.3389/fnins.2018.00582
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Frontiers in neuroscience
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Shi YJ;Shi M;Xiao LJ;Li L;Zou LH;Li CY;Zhang QJ;Zhou LF;Ji XC;Huang H;Xi Y;Liu L;Zhang HY;Zhao G;Ma L
  • 通讯作者:
    Ma L
16Hz,150dB的次声不同作用时间对大鼠海马caspase-1和caspase-3表达的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    神经解剖学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    石亚军;张钦军;师瑞;史明;李力;邹林辉;吕伟豪;马磊;赵钢
  • 通讯作者:
    赵钢
反应性星形胶质细胞的异质性及其在神经变性疾病中的作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    中国神经精神疾病杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹林辉;石亚军;马磊
  • 通讯作者:
    马磊
大麻素受体1与中枢神经系统疾病关系的研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    中华神经医学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    石亚军;马磊;李力;李朝阳;焦亚楠;赵钢
  • 通讯作者:
    赵钢
Effects of FGF2/FGFR1 Pathway on Expression of A1 Astrocytes after Infrasound Exposure
FGF2/FGFR1 通路对次声照射后 A1 星形胶质细胞表达的影响
  • DOI:
    10.3389/fnins.2019.00429
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Front. Neurosci
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zou Linhui;Shi Yajun;He Hua;Jiang Shimei;Huh Fangfang;Wang Xiaomu;Wu Fan;Ma Lei
  • 通讯作者:
    Ma Lei

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

外周血GPC3在肝细胞癌临床诊断中的价值
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    中国癌症防治杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马小华;吴坤瑾;黄启超;曲凯;马磊
  • 通讯作者:
    马磊
模块度优化启发式算法应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    现代电子技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马磊;韩定定
  • 通讯作者:
    韩定定
中医不寐五神分型与睡眠进程参数的相关性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    上海中医药杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张星平;马磊;周海荣;刘新
  • 通讯作者:
    刘新
${mathbb{R}^3}$中四面体的Bonnesen型等周不等式
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    数学物理学报. A辑
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    曾春娜;彭璐;马磊;王星星
  • 通讯作者:
    王星星
上海市城市化进程引起的地面沉降因素分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    岩土力学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许烨霜;马磊;沈水龙
  • 通讯作者:
    沈水龙

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

马磊的其他基金

星形胶质细胞表达的CB1R通过调控Cx43半通道参与癫痫发生的机制研究
  • 批准号:
    82071449
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CB2R/PGC-1α通路调控脑缺血后小胶质细胞表型转化的作用及机制研究
  • 批准号:
    81601148
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    17.0 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