Jun Kinase Signaling and Apoptosis in Ischemia Stroke
缺血性中风中的 Jun 激酶信号转导和细胞凋亡
基本信息
- 批准号:6699667
- 负责人:
- 金额:$ 31.85万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2003
- 资助国家:美国
- 起止时间:2003-02-01 至 2007-01-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:JUN kinaseapoptosisbiological signal transductionbrain circulationcell cyclecerebral ischemia /hypoxiacerebrovascular occlusionscyclin dependent kinasecysteine endopeptidasesdisease /disorder modelenzyme activitygel electrophoresisgene deletion mutationgenetic transcriptionhippocampuskinase inhibitorlaboratory mousemass spectrometrymicroarray technologymitochondrianeuronsneuroprotectantsneurotoxinsphosphorylationprotein isoformstissue /cell culture
项目摘要
DESCRIPTION:
Recent studies indicate apoptosis is an integral mechanism of ischemic brain damage and is particularly relevant in the ischemic penumbra area where neurons are challenged by hypoxia, but receive residual blood supply. The ultimate goal of this project is to identify the signal transduction mechanisms leading to Caspase activation and apoptosis in cerebral ischemia. With this in mind, a mouse model of global based on unilateral common carotid artery occlusion followed by hypoxia was created. Four major findings are presented in the preliminary experiments. First, the combined stress of ischemia and hypoxia triggers the activation of Caspase-3 causing apoptosis of hippocampal neurons. Second, the hippocampal damage is associated with activation of the c-Jun NH2-terminal kinases (JNK) signaling pathway. Third, deletion of the neural-and heart-specific Jnk3 isoform protects neurons from ischemic apoptosis. Finally, the apoptotic neurons in cerebral ischemia-hypoxia progress into the S-phase of cell cycle and incorporate bromodeoxyuridine (BrdU). These results suggest: (1). The neural-and heart-specific JNK3 signaling pathway plays a pivotal role in ischemic apoptosis. (2) the downstream mechanisms may involve aberrant cell cycle checkpoints, transcriptional induction of mitochondrial release of death-promoting factors.
Aim 1: To identify which JNK isoform is important for apoptosis induced by ischemia-hypoxia and whether the inhibition of JNK3 signaling protects against cerebral infarction. We will test the role of the constitutively active JNK1 isoform in global ischemia and the stress-induced JNK3 in focal ischemia.
Aim 2: To determine the mechanism by which post-mitotic neurons re-enter the cell cycle in cerebral ischemia and whether the aberrant cell cycle progression is caused by JNK signaling and/or important for neuronal apoptosis. The cellular mechanisms that may abolish the G1/S-phase transition block in cerebral ischemia will be examined. In addition, the functional significance and cause of the aberrant cell cycle progression will be assessed.
Aim 3: To elucidate the transcriptional and mitochondrial targets of JNK signaling that promotes neuronal apoptosis in cerebral ischemia. The cDNA microarray technology will be used in an in-vitro neuron culture system to identify the downstream death-promoting genes of JNK signaling. An in-vitro Caspase-3 cleavage assay will be used to test whether the absence of JNK3 attenuates the release of Cytochrome c from mitochondria in neurons under hypoxia and neurotoxin stress. Finally, we will use tw0-dimensional protein electrophoresis of mass spectrometry to identify the mitochondrial targets of JNK signaling.
产品说明:
最近的研究表明,细胞凋亡是缺血性脑损伤的一个不可分割的机制,特别是在缺血半暗带区,神经元受到缺氧的挑战,但接受残余的血液供应。本课题的最终目的是研究缺血性脑损伤中Caspase激活和凋亡的信号转导机制。考虑到这一点,创建了基于单侧颈总动脉闭塞随后缺氧的整体小鼠模型。在初步实验中提出了四个主要发现。首先,缺血和缺氧的联合应激触发Caspase-3的激活,引起海马神经元的凋亡。其次,海马损伤与c-Jun NH 2末端激酶(JNK)信号通路的激活有关。第三,神经和心脏特异性Jnk 3同种型的缺失保护神经元免于缺血性凋亡。最后,脑缺血缺氧时凋亡的神经元进入细胞周期的S期,并掺入溴脱氧尿苷(BrdU)。这些结果表明:(1).神经和心脏特异性JNK 3信号通路在缺血性细胞凋亡中起着关键作用。(2)下游机制可能涉及异常的细胞周期检查点、转录诱导线粒体释放促死亡因子。
目标1:明确哪种JNK亚型在缺血缺氧诱导的细胞凋亡中起重要作用,以及抑制JNK 3信号通路是否对脑梗死有保护作用。我们将测试组成型活性JNK 1亚型在全脑缺血中的作用和应激诱导的JNK 3在局灶性缺血中的作用。
目标二:明确脑缺血时有丝分裂后神经元重新进入细胞周期的机制,以及细胞周期进程的异常是否由JNK信号转导引起和/或对神经元凋亡有重要作用。将检查可能消除脑缺血中的G1/S-相转换阻滞的细胞机制。此外,还将评估异常细胞周期进展的功能意义和原因。
目的3:阐明JNK信号通路促进脑缺血神经元凋亡的转录和线粒体靶点。cDNA微阵列技术将用于体外神经元培养系统,以确定JNK信号转导的下游促死亡基因。将使用体外胱天蛋白酶-3切割测定来测试JNK 3的不存在是否减弱细胞色素c从缺氧和神经毒素应激下的神经元中的线粒体的释放。最后,我们将使用二维蛋白质电泳质谱来鉴定JNK信号转导的线粒体靶点。
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 }}
Chia-Yi Kuan其他文献
Chia-Yi Kuan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 }}
{{ truncateString('Chia-Yi Kuan', 18)}}的其他基金
Monocyte-Derived Microglia in Development and after Neonatal Brain Injury
发育中和新生儿脑损伤后的单核细胞衍生的小胶质细胞
- 批准号:
10593385 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Treating neurotoxicity and cognitive deficits due to hyperphosphorylated tau.
治疗由过度磷酸化 tau 引起的神经毒性和认知缺陷。
- 批准号:
10815399 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Perivascular Fibroblast-Endothelium Interactions in Hypertension and Cerebral Ischemia
高血压和脑缺血中血管周围成纤维细胞-内皮细胞的相互作用
- 批准号:
10463370 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Neutrophils and Monocytes in Pediatric Ischemic Stroke
小儿缺血性中风中的中性粒细胞和单核细胞
- 批准号:
10629365 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Perivascular Fibroblast-Endothelium Interactions in Hypertension and Cerebral Ischemia
高血压和脑缺血中血管周围成纤维细胞-内皮细胞的相互作用
- 批准号:
10598600 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Neutrophils and Monocytes in Pediatric Ischemic Stroke
小儿缺血性中风中的中性粒细胞和单核细胞
- 批准号:
10529933 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Creatine Transporter Deficiency and Brain Energetics
肌酸转运蛋白缺乏和脑能量学
- 批准号:
10442483 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Creatine Transporter Deficiency and Brain Energetics
肌酸转运蛋白缺乏和脑能量学
- 批准号:
10217271 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Microglia- Monocyte Interactions following Perinatal Brain Injury
围产期脑损伤后小胶质细胞-单核细胞相互作用
- 批准号:
9198866 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Microglia- Monocyte Interactions following Perinatal Brain Injury
围产期脑损伤后小胶质细胞-单核细胞相互作用
- 批准号:
9110552 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
相似国自然基金
Epac1/2通过蛋白酶体调控中性粒细胞NETosis和Apoptosis在急性肺损伤中的作用研究
- 批准号:LBY21H010001
- 批准年份:2020
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
去乙酰化酶SIRT1在前体mRNA可变剪切中的作用及其生理病理效应研究
- 批准号:31970691
- 批准年份:2019
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
TM9SF4调控非小细胞肺癌细胞凋亡机制研究
- 批准号:31900527
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于Apoptosis/Ferroptosis双重激活效应的天然产物AlbiziabiosideA的抗肿瘤作用机制研究及其结构改造
- 批准号:81703335
- 批准年份:2017
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
双肝移植后Apoptosis和pyroptosis在移植物萎缩差异中的作用和供受者免疫微环境变化研究
- 批准号:81670594
- 批准年份:2016
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
Serp-2 调控apoptosis和pyroptosis 对肝脏缺血再灌注损伤的保护作用研究
- 批准号:81470791
- 批准年份:2014
- 资助金额:73.0 万元
- 项目类别:面上项目
Apoptosis signal-regulating kinase 1是七氟烷抑制小胶质细胞活化的关键分子靶点?
- 批准号:81301123
- 批准年份:2013
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
姜黄素与TRAIL的协同抗肿瘤机制研究
- 批准号:31101223
- 批准年份:2011
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
转凝蛋白通过线粒体凋亡途径致足细胞凋亡的机制研究
- 批准号:81100502
- 批准年份:2011
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
APO-miR(multi-targeting apoptosis-regulatory miRNA)在前列腺癌中的表达和作用
- 批准号:81101529
- 批准年份:2011
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Causes and Downstream Effects of 14-3-3 Phosphorylation in Synucleinopathies
突触核蛋白病中 14-3-3 磷酸化的原因和下游影响
- 批准号:
10606132 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Role of Frizzled 5 in NK cell development and antiviral host immunity
Frizzled 5 在 NK 细胞发育和抗病毒宿主免疫中的作用
- 批准号:
10748776 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
A HUMAN IPSC-BASED ORGANOID PLATFORM FOR STUDYING MATERNAL HYPERGLYCEMIA-INDUCED CONGENITAL HEART DEFECTS
基于人体 IPSC 的类器官平台,用于研究母亲高血糖引起的先天性心脏缺陷
- 批准号:
10752276 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
The role of BET proteins in pathological cardiac remodeling
BET蛋白在病理性心脏重塑中的作用
- 批准号:
10538142 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Developing a robust native extracellular matrix to improve islet function with attenuated immunogenicity for transplantation
开发强大的天然细胞外基质,以改善胰岛功能,并减弱移植的免疫原性
- 批准号:
10596047 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
The Gut as a Target to Improve Outcomes in Sepsis
肠道作为改善脓毒症预后的目标
- 批准号:
10552403 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
The role of osteoblast progenitors in response to bone anabolic agents
成骨细胞祖细胞对骨合成代谢剂的反应的作用
- 批准号:
10404415 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Mechanisms of Parp inhibitor-induced bone marrow toxicities
Parp 抑制剂诱导骨髓毒性的机制
- 批准号:
10637962 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
Biochemical Mechanisms for Sustained Humoral Immunity
持续体液免疫的生化机制
- 批准号:
10637251 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别:
REVAMP-PH: REpurposing Valsartan May Protect against Pulmonary Hypertension
REVAMP-PH:重新利用缬沙坦可以预防肺动脉高压
- 批准号:
10642368 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.85万 - 项目类别: