课题基金基金详情
星型胶质细胞分泌谷氨酸及其机制研究
结题报告
批准号:
31171026
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
周专
依托单位:
学科分类:
C0901.分子与细胞神经生物学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭宁、刘韬、滕洒洒、刘斌、武贝军
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
神经胶质细胞和神经元一起,是构成神经系统的基本细胞。胶质细胞不仅对神经元起营养和支持作用,而且通过分泌递质主动调节神经信号传递。谷氨酸是最重要的兴奋性神经递质,也是胶质细胞分泌的主要递质之一。关于胶质细胞分泌谷氨酸的机制(是否通过钙离子介导的囊泡)问题有长期争论。2005年我们应用电化学微电极和FM荧光成像发现了海马星形胶质细胞释放谷氨酸的一种新模式:钙离子依赖性囊泡kiss-and-run(J Neurosci,2005;Neuroscientists, 2006),成为该领域研究热点。为研究胶质细胞中谷氨酸囊泡分泌的调控机制,本申请将研究胶质细胞分泌囊泡的分子类型,以及已知两种囊泡(溶酶体和20nm囊泡)被诱导释放的动力学。这项研究的重要生理意义是,胶质细胞如何通过钙离子依赖性谷氨酸囊泡释放来主动调控神经信号传递。
英文摘要
为了深入研究胶质细胞的囊泡融合和递质释放过程,本研究选择了培养的和急性分离的小鼠海马星形胶质细胞作为标本。结合内源囊泡蛋白的免疫组化、单色和双色全反射显微镜以及谷氨酸“sniffer”电流记录等实验技术,得到了下面的结论:.1. 小囊泡和溶酶体共存于培养的和急性分离的星形胶质细胞中。大部分小囊泡同时特异表达synaptobrevin 2 和cellubrevin (它们都是与囊泡联合的膜蛋白(vesicle-associated membranes proteins))。使用荧光蛋白标记的synaptobrevin 2可以追踪小囊泡的融合过程。溶酶体特异表达LAMP1 (lysosome-associated membrane protein 1,一种溶酶体的标记蛋白)。使用荧光蛋白标记的LAMP1可以追踪溶酶体的融合过程。.2. FM 染料是一种理论上可以非选择性地标记所有发生融合-内吞过程的囊泡的染料。但是在星形胶质细胞中FM 只能特异标记溶酶体,不能标记小囊泡。.3. 小囊泡和溶酶体的融合都可以被胞内钙离子升高触发。小囊泡和溶酶体融合发生在星形胶质细胞的不同亚细胞位置。小囊泡融合事件的数量多于溶酶体融合事件,速度快于溶酶体融合事件。.4. 谷氨酸转运体 1 (VGLUT1) 只在小囊泡上表达,在溶酶体上没有表达。使用VGLUT 的特异阻断剂台盼蓝或玫瑰红处理星形胶质细胞可以抑制刺激触发的谷氨酸释放。.5. 使用一种Clostridial toxin (tetanus toxin) 特异切断synaptobrevin 2 和cellubrevin 可以显著性的抑制刺激触发的谷氨酸释放,同时溶酶体的形态和融合却没受到影响。.综合以上结果,本研究发现小囊泡和溶酶体对胶质细胞的钙调控囊泡分泌都有贡献,小囊泡和溶酶体有不同的融合动力学,并且证实了小囊泡是胶质细胞分泌谷氨酸所必需的。这一发现可能会对人们了解胶质细胞–神经元相互作用提供新的视角。.6. 使用sniffer 膜片钳方法对星形胶质细胞ATP 分泌的测定是迄今为止关于星形胶质细胞ATP 分泌途径的最直接的证据。本研究揭示了海马星形胶质细胞主要通过P2X7 受体通道介导的非囊泡型途径以非量子化方式分泌ATP,而Ca2+依赖性的溶酶体胞吐不为ATP 分泌所必需。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Modulation of dopamine release from the striatum by physiologically-relevant levels of nicotine
通过生理相关的尼古丁水平调节纹状体释放多巴胺
DOI:--
发表时间:--
期刊:Nature Communications
影响因子:16.6
作者:Li ML, Liu W, Xu HD;Zhou L, Jiao RY, Dou HQ, Zuo PL;Zhang XY, Zheng LH, Wang SR;Wang CH, Zhou Z
通讯作者:Wang CH, Zhou Z
Calcium influx activates adenylyl cyclase 8 for sustained insulin secretion in rat pancreatic beta cells
钙流入激活腺苷酸环化酶 8,维持大鼠胰腺 β 细胞持续分泌胰岛素
DOI:10.1007/s00125-014-3437-z
发表时间:2015-02-01
期刊:DIABETOLOGIA
影响因子:8.2
作者:Dou, Haiqiang;Wang, Changhe;Zhou, Zhuan
通讯作者:Zhou, Zhuan
DOI:10.1113/jphysiol.2011.221051
发表时间:2012-02
期刊:The Journal of Physiology
影响因子:--
作者:Bo Zhang;Xiaoyu Zhang;P. Luo;Wei Huang;Feipeng Zhu;Tao Liu;Yi-Ru Du;Qihui Wu;Jing Lü;Yun Xiu;Lina Liu;Hong-ping Huang;Shu Guo;Hui Zheng;C. Zhang;Zhuan Zhou
通讯作者:Bo Zhang;Xiaoyu Zhang;P. Luo;Wei Huang;Feipeng Zhu;Tao Liu;Yi-Ru Du;Qihui Wu;Jing Lü;Yun Xiu;Lina Liu;Hong-ping Huang;Shu Guo;Hui Zheng;C. Zhang;Zhuan Zhou
Real-time endocytosis imaging as a rapid assay of ligand-GPCR binding in single cells.
实时内吞成像可快速测定单细胞中配体-GPCR 的结合。
DOI:10.1152/ajpcell.00335.2012
发表时间:2013
期刊:American journal of physiology. Cell physiology
影响因子:--
作者:Lianghong Zheng;Changhe Wang;Shujiang Shang;Xiaoyu Zhang;Yeshi Wang;Qihui Wu;Meiqin Hu;Z. Chai;Xi Wu;Hui Zheng;Chen Zhang;Liecheng Wang;W. Xiong;Zhuan Zhou
通讯作者:Zhuan Zhou
Synaptotagmin 11 inhibitsclathrin-mediated and bulk endocytosis
突触结合蛋白 11 抑制网格蛋白介导的大量内吞作用
DOI:10.15252/embr.201540689
发表时间:2016
期刊:EMBO Reports (封面文章)
影响因子:--
作者:Wang Changhe;Wang Yeshi;Hu Meiqin;Chai Zuying;Wu Qihui;Huang Rong;Han Weiping;Zhang Claire Xi;Zhou Zhuan
通讯作者:Zhou Zhuan
神经元离子通道-动作电位-量子化分泌关系研究
  • 批准号:
    31930061
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    303万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
神经元离子通道-动作电位-量子化分泌关系研究
  • 批准号:
    31330024
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    289.0万元
  • 批准年份:
    2013
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
神经元离子通道、动作电位与量子化分泌的关系研究
  • 批准号:
    30830043
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    175.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
心脏起搏细胞及其离子通道(HCN,If)功能的调控
  • 批准号:
    30770788
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
大鼠胰腺β细胞刺激-分泌偶联的膜片箝研究
  • 批准号:
    30470445
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
神经元离子通道-动作电位与量子化分泌的关系研究
  • 批准号:
    30330210
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    145.0万元
  • 批准年份:
    2003
  • 负责人:
    周专
  • 依托单位:
国内基金
海外基金