Nitration of Amyloid beta Alzheimer 's disease

β 淀粉样蛋白的硝化 阿尔茨海默病

基本信息

项目摘要

Alzheimer's disease (AD) is characterized by the extracellular deposition of the amyloid beta (Abeta) peptide in senile plaques. Coming along with that is an neuroinflammation resulting in the increased production of the inducible form of the nitric oxide synthase 2 (NOS2) and its highly reactive product nitric oxide (NO), which is able to introduce post-translational modifications.One of these NO-mediated post-translational modification is the nitration of Abeta at tyrosine 10 (nitrated Abeta). This species is localized to the core of amyloid plaques in AD and is able to initiate the formation of plaques. Furthermore, ablation of NOS2 decreased Abeta deposition and cognitive dysfunction in an mouse model of AD (APP/PS1 mice).To understand the induction of NOS2 in AD and to test if early engagement with the formation of nitrated Abeta is a potential therapeutic approach, three objectives are proposed:1. To determine which cell types and brain areas express NOS2 and how this pattern is influenced by aging in wild type and in an AD mouse model.2. To reveal the spatial and temporal correlation of NOS2 expression in cells of the brain and the occurrence of plaques in APP/PS1 mice. We will determine whether core-containing amyloid plaques specifically develop at sites of NOS2 expression 3. To test if immunization against nitrated Abeta ameliorates the plaque pathology and the behavioral deficits in APP/PS1 mice. We will conduct passive and active immunization to improve the memory and learning phenotype and to reduce plaque in APP/PS1 mice.In the first and second objective, expression of NOS2 will be evaluated using a transgenic mouse that express a tdTomato and the CRE recombinase under the NOS2 promoter crossbred with a CRE-EYFP reporter mouse. Using this mouse it is possible to monitor transient as well as episodic expression of NOS2. Employing an in vivo-microscopy approach we will clarify if amyloid plaques appear at sites of previous and/or ongoing NOS2 expression. For passive immunization studies a new antibody against nitrated Abeta (4A4E8), recently developed in our laboratory, will be compared to an N-terminal Abeta antibody. Active immunization studies will be performed comparing the effect of a peptide comprising the nitrated Abeta epitope to the non-nitrated peptide. The effectiveness of the treatments will be monitored by testing memory and learning as well as changes in the plaque pathology.In this project a new and innovative therapeutic strategy for AD will be investigated by characterizing the early expression of NOS2 in AD and by conducting preventive immunizations using a post-translationally modified epitope of Abeta that only occurs under pathological conditions. This approach thus avoids the potential problem of autoimmunity in preventive immunizations against a peptide which function to this day is still unknown.
阿尔茨海默病(AD)的特征在于老年斑中淀粉样蛋白β(Abeta)肽的细胞外沉积。与此沿着的是神经炎症,导致诱导型一氧化氮合酶2(NOS 2)及其高活性产物一氧化氮(NO)的产生增加,其能够引入翻译后修饰,这些NO介导的翻译后修饰之一是A β在酪氨酸10处的硝化(硝化A β)。这种物质定位于AD中淀粉样斑块的核心,并且能够启动斑块的形成。此外,在AD的小鼠模型(APP/PS1小鼠)中,N 0 S2的消融减少了Abeta沉积和认知功能障碍。为了理解AD中N 0 S2的诱导并测试早期参与硝化Abeta的形成是否是潜在的治疗方法,提出了三个目标:1.确定哪些细胞类型和脑区表达NOS 2,以及这种模式如何受到野生型和AD小鼠模型中衰老的影响。揭示APP/PS1小鼠脑内NOS 2表达与斑块发生的时空相关性。我们将确定是否含有核心的淀粉样蛋白斑块特异性地在NOS 2表达的位点发展3。测试针对硝化Abeta的免疫是否改善APP/PS1小鼠中的斑块病理学和行为缺陷。我们将进行被动和主动免疫,以改善APP/PS1小鼠的记忆和学习表型,并减少斑块。在第一和第二个目标中,将使用表达tdTomato和NOS 2启动子下的CRE重组酶的转基因小鼠与CRE-EYFP报告小鼠杂交,评估NOS 2的表达。使用这种小鼠,有可能监测NOS 2的瞬时表达以及偶发性表达。采用体内显微镜方法,我们将澄清淀粉样蛋白斑块是否出现在先前和/或正在进行的NOS 2表达的位点。对于被动免疫研究,我们实验室最近开发的针对硝化Abeta(4A 4 E8)的新抗体将与N-末端Abeta抗体进行比较。将进行主动免疫研究,比较包含硝化的Abeta表位的肽与非硝化的肽的效果。治疗的有效性将通过测试记忆和学习以及斑块病理学的变化来监测。在这个项目中,一个新的和创新的治疗策略将通过描述AD中NOS 2的早期表达和通过使用仅在病理条件下发生的Abeta的后修饰表位进行预防性免疫来研究。因此,这种方法避免了针对肽的预防性免疫中自身免疫的潜在问题,该肽的功能至今仍是未知的。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

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:
  • 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.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Michael Thomas Heneka, since 12/2017其他文献

Professor Dr. Michael Thomas Heneka, since 12/2017的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

慢性间歇低氧对小胶质细胞介导神经元beta淀粉样蛋白生成的作用与机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Beta-淀粉样蛋白通过多囊泡体调控突触核蛋白聚集的作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Amyloid-beta-PirB 相互作用介导小胶质细胞表型和功能变化参与AD进展的机制研究
  • 批准号:
    81601123
  • 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
5-羟色胺对小胶质细胞吞噬和清除beta淀粉样肽的影响及机制
  • 批准号:
    31200815
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
抗凋亡蛋白ARC调节beta-淀粉样蛋白线粒体毒性作用的机理研究
  • 批准号:
    81200968
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
应用淀粉样蛋白单体过渡态抗原表位治疗和预防阿兹海默病的动物实验研究
  • 批准号:
    81171014
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
生物膜中神经节苷脂GM1与淀粉样beta肽的分子作用机理研究
  • 批准号:
    21103043
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
抑制阿尔茨海默病中beta-淀粉样蛋白产生、聚集及氧化应激效应的方法学研究
  • 批准号:
    21175156
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
铜、铁金属离子与beta-淀粉样蛋白的相互作用及其络合物氧化还原性质的研究
  • 批准号:
    21145006
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
基于小分子探针的beta-淀粉样多肽聚集机理研究与药物设计
  • 批准号:
    91013010
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Extracting the detrimental effects of amyloid beta oligomer using contextual learning and controlling it with antagonist molecules
使用情境学习提取β淀粉样蛋白寡聚体的有害影响并用拮抗剂分子控制它
  • 批准号:
    23K06348
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Project 3: 3-D Molecular Atlas of cerebral amyloid angiopathy in the aging brain with and without co-pathology
项目 3:有或没有共同病理的衰老大脑中脑淀粉样血管病的 3-D 分子图谱
  • 批准号:
    10555899
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Effect of abnormal beta-amyloid on Ca dynamics in neural cells
异常β-淀粉样蛋白对神经细胞钙动力学的影响
  • 批准号:
    23K14744
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Mechanisms underlying Sex differences in Cerebral Amyloid Angiopathy: The Fibrin-Microglia Crosstalk
脑淀粉样血管病性别差异的潜在机制:纤维蛋白-小胶质细胞串扰
  • 批准号:
    10662862
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Probing Amyloid Fibril Self-Assembly with Network Hamiltonian Simulations in Explicit Space
用显式空间中的网络哈密顿模拟探测淀粉样蛋白原纤维的自组装
  • 批准号:
    10715891
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Astrocytic exocytosis of ATP in amyloid pathology and Alzheimer's disease
淀粉样蛋白病理学和阿尔茨海默病中 ATP 的星形细胞胞吐作用
  • 批准号:
    10722422
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Placental Serum Amyloid A as a Therapeutic Target to Prevent Preterm Birth and Prematurity Related Morbidity
胎盘血清淀粉样蛋白 A 作为预防早产和早产相关发病的治疗靶点
  • 批准号:
    10742411
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Nanoscale assembly of amyloid oligomers at physiologically relevant conditions
淀粉样蛋白寡聚物在生理相关条件下的纳米级组装
  • 批准号:
    10733250
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Vitamin D and beta-amyloid signaling in hyperparathyroidism
甲状旁腺功能亢进症中的维生素 D 和 β-淀粉样蛋白信号传导
  • 批准号:
    10668177
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Exploring brain perivascular fibroblasts in health and cerebral amyloid angiopathy
探索大脑血管周围成纤维细胞在健康和脑淀粉样血管病中的作用
  • 批准号:
    10739076
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了