Role of FMRP in Cocaine-Dependent Behavioral Plasticity
FMRP 在可卡因依赖性行为可塑性中的作用
基本信息
- 批准号:8606280
- 负责人:
- 金额:$ 19.75万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-09-30 至 2013-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant): Identifying key molecules that mediate brain reward plasticity remains an important goal of current drug abuse research. We recently identified a key role for the Fragile X Mental Retardation Protein (FMRP), a RNA binding protein involved in regulating protein synthesis in dendrites, as an essential downstream component of MEF2-dependent synapse elimination. Moreover, we observed significant deficits in cocaine-induced behavioral plasticity in FMRP-deficient mice. Taken together with the recently documented role for MEF2 in repeated cocaine-induced structural and functional plasticity, our findings in the Fmr1 KO mice suggest an important role for synapse elimination as a process that promotes long-lasting behavioral plasticity associated with chronic cocaine use. In this proposal, we will test the hypothesis that FMRP mediates an acute process of synapse elimination/remodeling in the NAc that is required for behavioral plasticity associated with repeated cocaine exposure. To this end, we propose the following: Specific Aim 1: Our preliminary findings indicate that Fmr1-/- mice have significantly reduced cocaine sensitization and place preference to cocaine. As these are developmental knockout mice, the precise populations of cells where FMRP exerts its function on cocaine-induced behaviors is not clear. To this end, we will take a two-pronged approach: 1) we will express WT FMRP in the nucleus accumbens (NAc) using viral- mediated gene delivery in the Fmr1 KO mice and test for functional rescue of cocaine behaviors, and 2) we will selectively knockout the Fmr1 gene in the NAc using viral-mediated gene delivery of Cre recombinase in adult conditional Fmr1 knockout mice and test the requirement for FMRP in the adult NAc during cocaine-induced behavioral plasticity. Specific Aim 2: Our recent findings revealed that FMRP is strictly required for MEF2-dependent regulation of synapse number in hippocampal pyramidal neurons, and NAc expression of active MEF2 enhances both sensitized locomotion and place preference to cocaine. Therefore, we will test the hypothesis that FMRP functions in the NAc to mediate MEF2-induced sensitized behavioral responses to cocaine. To this end, we will use established viral-mediated gene delivery to determine whether MEF2-modulated behavioral responses to cocaine require FMRP function in vivo using Fmr1-/- mice and established behavioral assays. Specific Aim 3: We previously demonstrated that inhibition of MEF2 activity is necessary and sufficient to regulate the chronic cocaine-induced increase in NAc MSN spine density. Since we found that FMRP is required for MEF2-regulated excitatory synapse density in hippocampal neurons, we will test the hypothesis that the cocaine-induced increase in NAc spine density requires FMRP in vivo. Using established spine imaging methods, we will assess the basal and chronic cocaine-regulated NAc spine density in Fmr1 KO mice.
描述(由申请人提供):确定介导大脑奖励可塑性的关键分子仍然是当前药物滥用研究的重要目标。我们最近发现了脆性X智力迟钝蛋白(FMRP)的关键作用,这是一种RNA结合蛋白,参与调节树突中的蛋白质合成,是mef2依赖性突触消除的重要下游组分。此外,我们在fmrp缺陷小鼠中观察到可卡因诱导的行为可塑性显著缺陷。结合最近记录的MEF2在重复可卡因诱导的结构和功能可塑性中的作用,我们在Fmr1 KO小鼠中的研究结果表明,突触消除在促进与慢性可卡因使用相关的持久行为可塑性的过程中发挥了重要作用。在这项提议中,我们将验证FMRP介导NAc中突触消除/重构的急性过程的假设,这是与重复可卡因暴露相关的行为可塑性所必需的。具体目的1:我们的初步研究结果表明,Fmr1-/-小鼠显着降低了可卡因致敏性和对可卡因的位置偏好。由于这些是发育性基因敲除小鼠,FMRP对可卡因诱导行为发挥作用的确切细胞群尚不清楚。为此,我们将采取双管管下的方法:1)在Fmr1 KO小鼠中,通过病毒介导的基因传递在伏隔核(NAc)中表达WT FMRP,并测试可卡因行为的功能拯救;2)在成年条件Fmr1敲除小鼠中,通过病毒介导的Cre重组酶基因传递,选择性敲除NAc中的Fmr1基因,并测试成年NAc在可卡因诱导的行为可塑性过程中对FMRP的需求。具体目的2:我们最近的研究结果表明,FMRP对海马锥体神经元中MEF2依赖的突触数量的调节是严格必需的,活性MEF2的NAc表达增强了对可卡因的致敏运动和位置偏好。因此,我们将验证FMRP在NAc中介导mef2诱导的可卡因致敏行为反应的假设。为此,我们将使用已建立的病毒介导的基因传递来确定mef2调节的可卡因行为反应是否需要FMRP在体内的功能,使用Fmr1-/-小鼠和已建立的行为分析。特异性目的3:我们之前证明,MEF2活性的抑制是必要的,足以调节慢性可卡因诱导的NAc MSN脊柱密度的增加。由于我们发现FMRP是mef2调节的海马神经元兴奋性突触密度所必需的,我们将在体内验证可卡因引起的NAc脊柱密度增加需要FMRP的假设。使用已建立的脊柱成像方法,我们将评估Fmr1 KO小鼠的基础和慢性可卡因调节的NAc脊柱密度。
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 }}
Christopher W Cowan其他文献
Christopher W Cowan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('Christopher W Cowan', 18)}}的其他基金
COBRE in Neurodevelopment and Its Disorders
COBRE 在神经发育及其疾病中的作用
- 批准号:
10556537 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
COCA: Project 1. Drug-induced ROS and Epigenetic Mechanisms
COCA:项目 1. 药物诱导的 ROS 和表观遗传机制
- 批准号:
10404584 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
COCA: Project 1. Drug-induced ROS and Epigenetic Mechanisms
COCA:项目 1. 药物诱导的 ROS 和表观遗传机制
- 批准号:
10630228 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Role and regulation of class IIa HDACs in cocaine addiction
IIa 类 HDAC 在可卡因成瘾中的作用和调节
- 批准号:
8676763 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Role and regulation of class IIa HDACs in cocaine addiction
IIa 类 HDAC 在可卡因成瘾中的作用和调节
- 批准号:
8874183 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Role and regulation of class IIa HDACs in cocaine addiction
IIa 类 HDAC 在可卡因成瘾中的作用和调节
- 批准号:
8575636 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Role of Class IIa HDAC Target Genes in Opioid and Cocaine Addiction
IIa 类 HDAC 靶基因在阿片类药物和可卡因成瘾中的作用
- 批准号:
10401908 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Role and regulation of class IIa HDACs in cocaine addiction
IIa 类 HDAC 在可卡因成瘾中的作用和调节
- 批准号:
9333284 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
相似国自然基金
HABP4通过FMRP/MAP1B通路调控肠神经系统发育的作用及机制研究
- 批准号:JCZRYB202500700
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
FMRP通过AKT/mTOR通路调控海马线粒体自噬和能量供应对孤独症
的影响
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
FMRP 靶基因 PTCH1 和 FYN 在脆性 X 综合征中调
控轴突生长的机制研究
- 批准号:2024JJ5459
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
滑膜巨噬细胞外泌体通过 FMRP 蛋白诱导关节软骨疼痛的机制
- 批准号:24ZR1457800
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
脆性X智力低下蛋白FMRP在听觉环路频率拓扑发育中的作用研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
FMRP蛋白通过调控RNP颗粒形成及运输影响脆性X染色体综合征神经元兴奋性的机制研究
- 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
脆性X智力低下蛋白(FMRP)在听觉耳蜗核轴突发育中的作用研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Cdc20-APC/FMRP泛素通路调控NAc壳部神经元树突重塑介导药物成瘾发生的机制研究
- 批准号:82171489
- 批准年份:2021
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
FMRP靶基因FYN在脆性X综合征中调控突触发育的机制研究
- 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
RNA结合蛋白FMRP调控钙离子通道RyR2参与脆性X综合征癫痫发作的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
The noncanonical roles of FMRP in gating the pathogenesis and rescue of Fragile X Syndrome
FMRP 在控制脆性 X 综合征的发病机制和挽救中的非典型作用
- 批准号:
487764 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Operating Grants
Elucidating Fragile X Syndrome by Investigating FMRP Molecular Function
通过研究 FMRP 分子功能阐明脆性 X 综合征
- 批准号:
10726851 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Defining post-transcriptional gene regulation in FMRP-deficiency usingmiRNA:target chimeras
使用 miRNA:目标嵌合体定义 FMRP 缺陷的转录后基因调控
- 批准号:
10586591 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Understanding the Genome Maintenance Function of the Fragile X Protein (FMRP)
了解脆性 X 蛋白 (FMRP) 的基因组维持功能
- 批准号:
10511129 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Determining the role of FMRP complexes in autism-relevant gene expression
确定 FMRP 复合物在自闭症相关基因表达中的作用
- 批准号:
463068 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
Operating Grants
Understanding the Genome Maintenance Function of the Fragile X Protein (FMRP)
了解脆性 X 蛋白 (FMRP) 的基因组维持功能
- 批准号:
10661830 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:
FMRP in the striatum: mechanisms of early drug reward
纹状体中的 FMRP:早期药物奖励机制
- 批准号:
10379954 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 19.75万 - 项目类别:














{{item.name}}会员




