Cdk5介导的AMPKα2蛋白磷酸化在糖尿病脑病中的作用机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81460547
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    45.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3501.神经精神药物药理
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Energy metabolism dysfunction is closely related to the occurrence of diabetic encephalopathy, and as the key enzyme of energy metabolic regulation, AMPK lower activity play an important role in the pathogenesis of diabetic encephalopathy. However, the related molecular mechanisms of AMPK inactivation in the development of diabetic encephalopathy still remains unknown.Studies have shown that abnormal activation of Cdk5 is involved in neurodegenerative disease through phosphorylating multiple protein kinases. 345 and 529 - bit serine of AMPKα2 meet the condition which Cdk5 substrates have a specific sequence of S/TPXK/R. We have found that there are energy metabolism dysfunction, the abnormal activation of Cdk5 increasing and the activity of AMPKα2 reducing in diabetic rats. Therefore, we proposed the following assumption: In the condition of diabetes, the abnormal activation of Cdk5 promotes 345 and 529 - bit serine of AMPKα2 phosphorylation, thereby inhibiting the activity of AMPKα2 in hippocampus, involved in the pathogenesis of diabetic encephalopathy. The project aims to first confirm that Cdk5 promotes 345 and 529 - bit serine of AMPKα2 phosphorylation specificity in vitro, and further research the mechanism of diabetic encephalopathy on the Cdk5 mediated AMPKα2 phosphorylation on the hippocampus neuron damage induced by high sugar and spontaneous diabetic GK rats model, providing a new method for the treatment of diabetic encephalopathy.
能量代谢障碍与糖尿病脑病的发生密切相关,而作为能量代谢调节的关键酶AMPK活性降低在糖尿病脑病发病过程中起了重要作用,但AMPK如何失活仍存许多疑问。有研究表明异常激活的Cdk5通过磷酸化多种激酶参与神经退行性疾病的发生。AMPKα2 345和529位丝氨酸满足Cdk5的底物一般都具有特定S/TPXK/R序列的条件。前期我们发现,糖尿病大鼠脑内存在能量代谢障碍,Cdk5异常活化增加,AMPKα2的活性降低。据此推测:糖尿病状态下,海马神经元内活化的Cdk5能够磷酸化AMPKα2 345和529位丝氨酸,进而抑制AMPKα2的活性,参与糖尿病脑病的发病。本课题首先在体外确认Cdk5对AMPKα2 345或和529位点磷酸化的专一性,并进一步在高糖诱导的海马神经元损伤和自发性糖尿病GK大鼠模型上研究Cdk5介导的AMPKα2蛋白磷酸化在糖尿病脑病中的作用机制,为糖尿病脑病的治疗提供新的思路。

结项摘要

能量代谢障碍与糖尿病脑病的发生密切相关,而作为能量代谢调节的关键酶AMPK活性降低在糖尿病脑病发病过程中起了重要作用,但AMPK如何失活仍存许多疑问。前期研究发现,糖尿病大鼠脑内存在能量代谢障碍,Cdk5异常活化增加,AMPKα2的活性降低。本项目主要从2个方面来研究 :(1)研究海马神经元能量代谢障碍与糖尿病大鼠认知功能障碍的关系。(2)AMPKα2的活性下调与认知功能障碍的关联及下调机制。研究成果充分表明:(1)糖尿病大鼠海马神经元内存在能量代谢障碍,Akt/CREB 信号活性下调,相关记忆蛋白表达下调,其诱导的认知功能障碍与胰岛素抵抗正相关,神经元活力及树突棘密度与血糖浓度呈负相关;改善神经元内能量代谢障碍,能够有效地改善糖尿病导致的认知障碍及病理损伤。(2)糖尿病大鼠海马Cdk5 异常活化增加,AMPK 的活性降低。体内外Cdk5 能够磷酸化AMPKα2 485位点的苏氨酸,并降低它的活性。抑制AMPK-α2Thr485的磷酸化,能够改善认知障碍及病理损伤。因此,本项目的开展,已基本回答海马细胞能量代谢障碍与认知障碍及病理损伤的关系,糖尿病状态下,海马神经内AMPKα2的活性显著下调的发生机制及与认知功能障碍的关联,为糖尿病引起认知功能障碍的机制提供了一种新的见解,为糖尿病脑病的治疗提供了新的思路。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(2)
专利数量(0)
Allicin attenuates tunicamycin-induced cognitive deficits in rats via its synaptic plasticity regulatory activity.
大蒜素通过其突触可塑性调节活性减轻衣霉素诱导的大鼠认知缺陷。
  • DOI:
    10.22038/ijbms.2017.8837
  • 发表时间:
    2017-06
  • 期刊:
    Iranian journal of basic medical sciences
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    Xiang Q;Li XH;Yang B;Fang XX;Jia J;Ren J;Dong YC;Ou-Yang C;Wang GC
  • 通讯作者:
    Wang GC
Allicin improves endoplasmic reticulum stress-related cognitive
大蒜素改善内质网应激相关认知
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    European Journal of Pharmacology
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Zhu YF;Li XH;Yuan ZP;Li CY;Tian RB;Jia W
  • 通讯作者:
    Jia W
Nuclear factor erythroid 2-related factor 2 antibody attenuates thermal hyperalgesia in the dorsal root ganglion: Neurochemical changes and behavioral studies after sciatic nerve-pinch injury
核因子红细胞 2 相关因子 2 抗体减弱背根神经节的热痛觉过敏:坐骨神经挤压损伤后的神经化学变化和行为研究
  • DOI:
    10.1016/j.injury.2016.06.006
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Injury-International Journal of the Care of the Injured
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Xiang Qiong;Yu Chao;Zhu Yao Feng;Li Chun Yan;Tian Rong Bo;Li Xian Hui
  • 通讯作者:
    Li Xian Hui
Insulin resistance-induced hyperglycemia decreased the activation of Akt/CREB in hippocampus neurons: Molecular evidence for mechanism of diabetes-induced cognitive dysfunction
胰岛素抵抗引起的高血糖降低了海马神经元中 Akt/CREB ​​的激活:糖尿病引起认知功能障碍机制的分子证据
  • DOI:
    10.1016/j.npep.2015.08.009
  • 发表时间:
    2015-12
  • 期刊:
    Neuropeptides
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Xiang Q;Zhang J;Li CY;Wang Y;Li XH
  • 通讯作者:
    Li XH

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

Irisin与脑梗死研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    现代医药卫生
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    钟玉石;曾玲;李先辉;满荣勇
  • 通讯作者:
    满荣勇
基于网络药理与分子对接研究百合行治疗认知障碍的机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    吉首大学学报(自然科学)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘也;付传君;刘娜;李先辉;刘细寒
  • 通讯作者:
    刘细寒

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

李先辉的其他基金

LncRNA NONRATG022419调控PRG-1的表达在糖尿病脑损伤中的作用及机制研究
  • 批准号:
    81860636
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    36.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
海马Fndc5基因启动子区组蛋白甲基化修饰在糖尿病脑损伤中的作用
  • 批准号:
    81660598
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
内质网应激PERK信号通路与阿尔茨海默病的关系及大蒜素的保护作用研究
  • 批准号:
    81260489
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    47.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

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