The role of tissue nonspecific alkaline phosphatase in brain endothelial cell homeostasis

组织非特异性碱性磷酸酶在脑内皮细胞稳态中的作用

基本信息

  • 批准号:
    10601067
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 53.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-06-01 至 2026-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The objective of this application is to determine how tissue nonspecific alkaline phosphatase (TNAP) enzymatic activity maintains cerebrovascular function within the neurovascular unit (NVU). Brain microvascular endothelial cells (BMECs) comprise the cerebral microvasculature and serve as the structural foundation of the blood-brain barrier (BBB) and. Increased permeability and diminished integrity of BMECs are two common mechanisms through which cerebrovascular function is compromised in human disease. TNAP is a highly enriched enzyme in cerebral microvessels whose function in brain BMECs is poorly understood. Our preliminary data demonstrate that TNAP activity stimulates a novel signaling mechanism which protects against the loss of cerebral microvascular integrity and permeability. These intriguing findings led us to propose the central hypothesis that TNAP maintains NVU homeostasis during cerebral ischemia by preserving BBB integrity. We will utilize mice with a VE-cadherin-Cre driven conditional deletion of TNAP in endothelial cells (VEcKO) and its wild type littermates to interrogate the role of TNAP in BMECs. We will compare responses in young (4-5 months) and aged (18-20 months) mice to assess the age-dependent effects of brain endothelial TNAP on indices of brain endothelial barrier permeability combined with vascular network analysis and functional behavioral outcomes. Aim 1 will elucidate the contribution of brain endothelial cell TNAP to NVU dysfunction in ischemic stroke in young mice. We will employ the transient middle artery occlusion model to assess quantitative differences in cerebrovascular outcomes and behavioral indices. Aim 2 will determine the impact of brain endothelial cell TNAP on age-dependent impairment of the NVU. This aim will assess the impact TNAP on BMEC function in aging and the putative age-dependent interactions in ischemic stroke. Aim 3 will determine how the TNAP-Rho associated kinase (ROCK) pathway regulates the barrier function and whether pharmacological inhibition of the ROCK pathway protects against the loss of barrier integrity and functional deficits associated ischemic stroke in both young and aged mice. Taken together, the studies in this proposal will delineate a novel mechanism through which brain endothelial cell TNAP enzyme activity preserves NVU function in ischemic stroke and improves functional recovery post-stroke. The overall results will contribute to our limited understanding of the basic biology of TNAP’s role at the BBB and its contribution to NVU homeostasis in human health and disease.
项目总结 本应用目的是确定组织的非特异性碱性磷酸酶(TNAP)如何被酶催化 活动维持神经血管单位(NVU)内的脑血管功能。脑微血管内皮细胞 细胞(BMECs)构成脑微血管系统,是血脑的结构基础 屏障(BBB)和。BMECs通透性增加和完整性降低是两种常见的机制 在人类疾病中,脑血管功能通过这种方式受到损害。TnAP是一种高度浓缩的酶 在脑微血管中,其在脑内BMECs中的功能尚不清楚。我们的初步数据显示 TNAP活性刺激了一种新的信号机制,防止脑组织丢失 微血管完整性和通透性。这些耐人寻味的发现使我们提出了一个中心假设 在脑缺血期间,TNAP通过保持血脑屏障的完整性来维持NVU的动态平衡。我们将利用鼠标 用VE-钙粘蛋白-Cre驱动的内皮细胞条件缺失TNAP及其野生型 询问TnAP在BMEC中的作用。我们将比较年轻(4-5个月)和 老年(18~20月)小鼠脑内皮细胞TNAP对脑指数的增龄效应 内皮屏障通透性结合血管网络分析和功能行为结果。 目的1阐明脑内皮细胞TNAP在缺血性卒中NVU功能障碍中的作用 幼小的老鼠。我们将使用一过性中动脉闭塞模型来评估 脑血管结局和行为指标。AIM 2将确定对脑血管内皮细胞TNAP的影响 关于NVU的年龄相关性损害。这一目的将评估TNAP对衰老过程中BMEC功能的影响 缺血性卒中中可能存在的年龄依赖性交互作用。目标3将决定TNAP-RHO如何 相关蛋白激酶(ROCK)通路对屏障功能的调节以及药物对其的抑制作用 ROCK通路对缺血性卒中相关屏障完整性和功能缺陷的保护作用 无论是幼鼠还是老年鼠。综上所述,这项建议的研究将勾勒出一种新的机制,通过 哪种脑内皮细胞TNAP酶活性可保护缺血性卒中患者的NVU功能并改善其功能 卒中后功能恢复。总体结果将有助于我们对基本情况的有限理解 TNAP在BBB中的作用及其对人类健康和疾病中NVU动态平衡的贡献的生物学。

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 }}

Candice Brown其他文献

Candice Brown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('Candice Brown', 18)}}的其他基金

The role of tissue nonspecific alkaline phosphatase in brain endothelial cell homeostasis
组织非特异性碱性磷酸酶在脑内皮细胞稳态中的作用
  • 批准号:
    10220574
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
The role of tissue nonspecific alkaline phosphatase in brain endothelial cell homeostasis
组织非特异性碱性磷酸酶在脑内皮细胞稳态中的作用
  • 批准号:
    10413987
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
A protective role for endothelial cell tissue nonspecific alkaline phosphatase in ischemic stroke
内皮细胞组织非特异性碱性磷酸酶在缺血性中风中的保护作用
  • 批准号:
    10025934
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
A protective role for endothelial cell tissue nonspecific alkaline phosphatase in ischemic stroke
内皮细胞组织非特异性碱性磷酸酶在缺血性中风中的保护作用
  • 批准号:
    10217168
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Estradiol Regulation of Brain-Microvascular Inflammatory Responses in Sepsis
雌二醇对脓毒症脑微血管炎症反应的调节
  • 批准号:
    8425399
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Estradiol Regulation of Brain-Microvascular Inflammatory Responses in Sepsis
雌二醇对脓毒症脑微血管炎症反应的调节
  • 批准号:
    9136873
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Estradiol Regulation of Brain-Microvascular Inflammatory Responses in Sepsis
雌二醇对脓毒症脑微血管炎症反应的调节
  • 批准号:
    8554925
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Estradiol Regulation of Brain-Microvascular Inflammatory Responses in Sepsis
雌二醇对脓毒症脑微血管炎症反应的调节
  • 批准号:
    9035982
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Anti-inflammatory properties of estradiol during stroke
雌二醇在中风期间的抗炎特性
  • 批准号:
    7652502
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Anti-inflammatory properties of estradiol during stroke
雌二醇在中风期间的抗炎特性
  • 批准号:
    7662459
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

靶向递送一氧化碳调控AGE-RAGE级联反应促进糖尿病创面愈合研究
  • 批准号:
    JCZRQN202500010
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
对香豆酸抑制AGE-RAGE-Ang-1通路改善海马血管生成障碍发挥抗阿尔兹海默病作用
  • 批准号:
    2025JJ70209
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
AGE-RAGE通路调控慢性胰腺炎纤维化进程的作用及分子机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
甜茶抑制AGE-RAGE通路增强突触可塑性改善小鼠抑郁样行为
  • 批准号:
    2023JJ50274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
蒙药额尔敦-乌日勒基础方调控AGE-RAGE信号通路改善术后认知功能障碍研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
LncRNA GAS5在2型糖尿病动脉粥样硬化中对AGE-RAGE 信号通路上相关基因的调控作用及机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
围绕GLP1-Arginine-AGE/RAGE轴构建探针组学方法探索大柴胡汤异病同治的效应机制
  • 批准号:
    81973577
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
AGE/RAGE通路microRNA编码基因多态性与2型糖尿病并发冠心病的关联研究
  • 批准号:
    81602908
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高血糖激活滑膜AGE-RAGE-PKC轴致骨关节炎易感的机制研究
  • 批准号:
    81501928
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

The Phenomenon of Stem Cell Aging according to Methylation Estimates of Age After Hematopoietic Stem Cell Transplantation
根据造血干细胞移植后甲基化年龄估算干细胞衰老现象
  • 批准号:
    23K07844
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Analysis of Age-dependent Functional Changes in Skeletal Muscle CB1 Receptors by an in Vitro Model of Aging-related Muscle Atrophy
通过衰老相关性肌肉萎缩的体外模型分析骨骼肌 CB1 受体的年龄依赖性功能变化
  • 批准号:
    22KJ2960
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Joint U.S.-Japan Measures for Aging and Dementia Derived from the Prevention of Age-Related and Noise-induced Hearing Loss
美日针对预防与年龄相关和噪声引起的听力损失而导致的老龄化和痴呆症联合措施
  • 批准号:
    23KK0156
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research)
The Effects of Muscle Fatigability on Gait Instability in Aging and Age-Related Falls Risk
肌肉疲劳对衰老步态不稳定性和年龄相关跌倒风险的影响
  • 批准号:
    10677409
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Characterizing gut physiology by age, frailty, and sex: assessing the role of the aging gut in "inflamm-aging"
按年龄、虚弱和性别表征肠道生理学特征:评估衰老肠道在“炎症衰老”中的作用
  • 批准号:
    497927
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Role of AGE/RAGEsignaling as a driver of pathological aging in the brain
AGE/RAGE信号传导作为大脑病理性衰老驱动因素的作用
  • 批准号:
    10836835
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Deciphering the role of osteopontin in the aging eye and age-related macular degeneration
破译骨桥蛋白在眼睛老化和年龄相关性黄斑变性中的作用
  • 批准号:
    10679287
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
Targeting Age-Activated Proinflammatory Chemokine Signaling by CCL2/11 to Enhance Skeletal Muscle Regeneration in Aging
通过 CCL2/11 靶向年龄激活的促炎趋化因子信号传导以增强衰老过程中的骨骼肌再生
  • 批准号:
    478877
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Operating Grants
Elucidation of the protein kinase NLK-mediated aging mechanisms and treatment of age-related diseases
阐明蛋白激酶NLK介导的衰老机制及年龄相关疾病的治疗
  • 批准号:
    23K06378
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Underlying mechanisms of age-related changes in ingestive behaviors: From the perspective of the aging brain and deterioration of the gustatory system.
与年龄相关的摄入行为变化的潜在机制:从大脑老化和味觉系统退化的角度来看。
  • 批准号:
    23K10845
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.63万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了