小胶质细胞BK通道调控颞叶癫痫发生的分子机制及其靶标评估

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31771191
  • 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:
    C0903.神经系统结构与功能及异常
  • 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

The activation of microglia has been proved to be one of the most important pathological changes in epileptogenesis. Our previous study found that the expression of microglia BK channels (large-conductance calcium-activated potassium channels) were significantly increased in the lesion of temporal lobe epilepsy and the hippocampus of kainic acid model. However, the function of microgilal BK channels was still unclear. Our preliminary data showed that microgilal BK channels could not only positively cooperate with Orai1/CRACs, one of the key components for microglia activation, but also up-regulate the expression of IL-1β and TNF-1α. Based on the results above, it is speculated that the abnormal activation of microglial BK channels is closely involved in the pathogenesis of epilepsy. The project aims to investigate the following subjects by using BK knockout mice, electroencephalogram (EEG) recording, brain slice patch clamping, living cell imaging and optogenetics: 1. the changes in animal behavior, cell morphology and EEG induced by the abnormal expression of microglial BK channels in temporal lobe epilepsy model; 2. the molecular mechanism of neuronal excitability facilitated by BK channels activation; 3. the pharmacological effects of specific BK channel blocker martentoxin on temporal lobe epilepsy as well as the structure information of the interaction between microglial BK channel and martentoxin. The project will not only enrich the molecular etiology of epileptogenesis mediated by BK channels, but also provide a potential molecular target for treating temporal lobe epilepsy.
小胶质细胞的活化被证明是癫痫发生的重要病理改变之一。本申项前期研究发现小胶质细胞BK通道(大电导钙激活钾通道)在颞叶癫痫灶和海人酸模型的海马区表达增多,其具体功能仍不明确。预实验结果表明BK通道可正相调控小胶质细胞活化的关键分子Orai1/CRAC,上调炎症因子IL-1β和TNF-1α的表达。由此提示,小胶质细胞BK通道的异常激活紧密参与了癫痫发生的病理过程。本申项拟利用BK通道基因敲除小鼠结合在体脑电、脑片膜片钳、活细胞成像、光遗传学及单细胞测序等手段,探讨:1、小胶质细胞BK通道异常表达对颞叶癫痫的在体行为、细胞形态与脑电的改变;2、小胶质细胞BK通道的激活易化神经元兴奋性的分子机制;3、特异性BK通道阻断剂martentoxin对颞叶癫痫的整体调制效应及其与小胶质细胞BK通道动态互作的分子结构信息。丰富由BK通道介导癫痫发生的分子病因,为临床应对颞叶癫痫的药物干预提供可能的分子靶标。

结项摘要

小胶质细胞的活化被证明是癫痫发生的重要病理改变之一。本申项前期研究发现小胶质细胞BK通道(大电导钙激活钾通道)在颞叶癫痫灶和海人酸模型的海马区表达增多,其具体功能仍不明确。本项目综合运用了细胞分子生物学、电生理学、药理学等多学科交叉方法,探讨了小胶质细胞BK通道异常表达对颞叶癫痫的在体行为、其调节神经元兴奋性的分子机制、特异性BK通道阻断剂martentoxin(MarTX)对颞叶癫痫的整体调制效应。.本项目初步研究成果揭示了小胶质细胞BK通道在颞叶癫痫灶和海人酸模型的海马区表达增多;我们发现了一个全新的KCNMA1基因(编码BK通道α亚基)突变位点,并鉴定了3个BK通道的突变体,结果显示E155Q、R458T、E884K突变体电流密度减小,I-V曲线朝着去极化方向偏移,更慢激活,β4亚基使得E155Q的激活时间常数(τ)变大,激活速率减小;BK基因敲除小鼠存在自发性癫痫、运动和认知障碍表型,并表现出焦虑样行为;BK通道除了影响神经元动作电位的复极化,可正相调控小胶质细胞活化的关键分子Orai1/CRAC,调节小胶质细胞溶酶体TRPML1的钙释放功能,抑制细胞自噬,介导炎症与癫痫的发生;MarTX对颞叶癫痫的调制效应优于MarTX突变体,并能有效保护神经元和调节神经元的兴奋性。.本项目结果丰富由BK通道介导癫痫发生的分子病因,为临床应对颞叶癫痫的药物干预提供可能的分子靶标。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(1)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(4)
SCN9A Epileptic Encephalopathy Mutations Display a Gain-of-function Phenotype and Distinct Sensitivity to Oxcarbazepine
SCN9A 癫痫性脑病突变表现出功能获得表型和对奥卡西平的独特敏感性。
  • DOI:
    10.1007/s12264-019-00413-5
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Neuroscience Bulletin
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Zhang Shuzhang;Zhang Zhiping;Shen Yuan;Zhu Yudan;Du Kun;Guo Jingkang;Ji Yonghua;Tao Jie
  • 通讯作者:
    Tao Jie
Molecular Mechanisms of Epileptic Encephalopathy Caused by KCNMA1 Loss-of-Function Mutations.
KCNMA1功能缺失突变引起癫痫性脑病的分子机制
  • DOI:
    10.3389/fphar.2021.775328
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    Frontiers in pharmacology
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Yao Y;Qu D;Jing X;Jia Y;Zhong Q;Zhuo L;Chen X;Li G;Tang L;Zhu Y;Zhang X;Ji Y;Li Z;Tao J
  • 通讯作者:
    Tao J
Distribution and Functional Characteristics of Voltage-Gated Sodium Channels in Immature Cochlear Hair Cells
未成熟耳蜗毛细胞电压门控钠通道的分布及功能特征
  • DOI:
    10.1007/s12264-019-00415-3
  • 发表时间:
    2020-01-01
  • 期刊:
    NEUROSCIENCE BULLETIN
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Zhou,You;Xia,Chenchen;Ji,Yonghua
  • 通讯作者:
    Ji,Yonghua
Up-Regulation of Akt and Nav1.8 in BmK I-Induced Pain
BmK I 诱导的疼痛中 Akt 和 Nav1.8 的上调
  • DOI:
    10.1007/s12264-018-0222-x
  • 发表时间:
    2018-03
  • 期刊:
    Neuroscience Bulletin
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    Zhou Guokun;Jiao Yunlu;Zhou You;Qin Shichao;Tao Jie;Jiang Feng;Tan Zhiyong;Ji Yonghua
  • 通讯作者:
    Ji Yonghua

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

癌性疼痛,肿瘤患者的严重威胁
  • DOI:
    10.13294/j.aps.2019.0022
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    生理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    欧阳雪岩;杨超;朱朕;李静;孙运恒;丁罡;吉永华;姜峰
  • 通讯作者:
    姜峰
邂逅幻化碧波的斑斓遐思——剪影夏威夷第17届世界生物毒素大会
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    生命的化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘志睿;吉永华
  • 通讯作者:
    吉永华
Voltage-dependent blockade by bupivacaine of cardiac sodium channels expressed in Xenopusnbsp; oocytes
布比卡因对非洲爪蟾表达的心脏钠通道的电压依赖性阻断
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    Neuroscience Bulletin
  • 影响因子:
    5.6
  • 作者:
    吉永华
  • 通讯作者:
    吉永华
Microglial activation of p38 contributes to scorpion envenomation-induced hyperalgesia.
p38 的小胶质细胞激活有助于蝎子毒液诱导的痛觉过敏。
  • DOI:
    10.1016/j.bbrc.2013.09.071
  • 发表时间:
    2013-10
  • 期刊:
    Biochem Biophys Res Commun
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吉永华
  • 通讯作者:
    吉永华
跨越代际的交融——溯源《生理学报》和《Toxicon》的基准坚守与变革适应性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    生理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘志睿;吉永华
  • 通讯作者:
    吉永华

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

吉永华的其他基金

听觉发育阶段毛细胞钠离子通道调控机制研究
  • 批准号:
    31571032
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
特异性钠通道位点3调制剂致痛的靶向通道亚型及其病理与药理机制研究
  • 批准号:
    31171064
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Martentoxin的BK通道新靶点与相应通道-配体相互作用新模式的研究
  • 批准号:
    30772554
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肽类钠通道调制剂抗伤害性传入的行为与功能机制研究
  • 批准号:
    30370446
  • 批准年份:
    2003
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

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