突触相关蛋白SIP30介导神经病理性痛情绪反应和相关记忆的突触机制
批准号:
31371123
项目类别:
面上项目
资助金额:
95.0 万元
负责人:
曹红
依托单位:
学科分类:
感觉与运动系统神经生物学
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵志奇、杨柳、王佩芬、杨艳、李卉、刘念
中文摘要
我们前期在脊髓水平的研究首次揭示SIP30作为ERK和CREB的下游靶标特异性介导神经病理性痛的发生和发展,同时,在皮层水平的研究证明前扣带皮层(ACC)内ERK/CREB信号通路参与痛厌恶情绪的形成。我们最近的研究进一步提示,SIP30在ACC的表达参与神经病理性痛诱导的痛厌恶情绪的形成,SIP30对ACC神经元突触传递的影响可能是该作用产生的细胞机制。我们提出如下研究假说:外周神经损伤引起伤害性信息经脊髓传入到脑,激活ACC脑区,上调SIP30表达水平;SIP30进一步通过突触前机制增加兴奋性神经递质(如谷氨酸)在ACC内的释放,或/和通过突触后机制(如通过SIP30结合蛋白或神经调质)调控AMPA或NMDA受体的功能,从而介导痛厌恶情绪和相关记忆的产生。通过本研究,我们将揭示SIP30介导痛厌恶情绪和相关记忆形成的突触机制,明确参与调控SIP30的胞内信号分子、相关蛋白和递质/调质。
英文摘要
Our previous study at the spinal cord level, for the first time, discovered that SIP30, as a downstream target of ERK and CREB, specifically mediates the establishment and maintenance of neuropathic pain. In the meanwhile, we found that, at the cortex level, ERK/CREB signaling pathway in the rACC is necessary for pain-related aversion. More recently, we also found that SIP30 is also involved in the formation of neuropathic pain induced aversive (or repulsive) emotion and related memory. We hypothesized that SIP30 is up-regulated in ACC by the signal of peripheral nerve damage, which in turn increases the release of excitatory neurotransmitters from ACC neuron through pre-synaptic mechanism, and/or regulates the functions of AMPA and NMDA receptors through post-synaptic mechanism; therefore, mediates the formation of pain related aversive (or repulsive) emotion and memory. Our proposed study will unveil the mechanism of SIP30 involvement in the formation of pain related aversive (or repulsive) emotion and memory, and elucidate the molecular players that are involved in SIP30 function.
我们前期在脊髓水平的研究首次揭示SIP30作为ERK和CREB的下游靶标特异性介导神经病理性痛的发生和发展,同时,在皮层水平的研究结果证明大鼠前扣带皮层ERK/CREB信号通路参与痛厌恶情绪的形成。本课题在以往研究的基础之上,进一步探讨了中枢脑内SIP30在神经损伤引起的痛厌恶情绪和相关记忆中的作用,揭示了SIP30参与痛厌恶情绪的突触机制,明确了参与调控SIP30功能的胞内信号分子、相关蛋白。我们的研究结果表明:大鼠坐骨神经慢性缩窄性压迫(CCI)引起前扣带皮层(ACC)内SIP30表达显著上升;大鼠前扣带皮层中SIP30的表达是神经损伤诱导的痛厌恶情绪和相关记忆形成所必需的;SIP30主要表达在前扣带皮层的椎体神经元中,并在突触前和突触后均有表达;突触前表达的SIP30通过增加突触前兴奋性递质谷氨酸的释放,增强mEPSC的频率,介导痛厌恶情绪的形成;突触后SIP30通过影响ACC脑区长时程突触可塑性参与痛厌恶情绪的形成;胞内PKA/ERK-CREB信号通路是SIP30介导痛厌恶情绪的上游信号通路之一;SNAP25作为SIP30相互作用蛋白参与痛厌恶情绪的形成。综上所述,大鼠前扣带皮层内SIP30是痛厌恶情绪和相关记忆形成的重要调控分子,该研究为新药开发和临床治疗提供了有价值的实验依据。
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Systemic dexmedetomidine attenuates mechanical allodynia through extracellular sign db type 2 diabetic mice
全身性右美托咪定通过细胞外信号减轻 db 2 型糖尿病小鼠的机械异常性疼痛
DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
Neuroscience Letters, 2017 14: 657:126-133.
影响因子:
--
作者:
[Chen Hui, Xu Xiang, Yang Xiao-Yu, Ling Bing-Yu, Sun He-Ping, Liu Chao, Zhang Yu-Qiu, Cao Hong, Xu Lan]
通讯作者:
Xu Lan
DOI:
10.15761/iod.1000149
发表时间:
2016
期刊:
Integrative obesity and diabetes
影响因子:
--
作者:
[Cao H, Chen X, Yang Y, Storm DR]
通讯作者:
Storm DR
Extracellular signal-regulated protein kinase activation in spinal cord contributes to pain hypersensitivity in a mouse model of type 2 diabetes
脊髓中细胞外信号调节蛋白激酶的激活导致 2 型糖尿病小鼠模型的疼痛过敏
DOI:
10.1007/s12264-013-1387-y
发表时间:
2013-11
期刊:
Neuroscience Bulletin
影响因子:
5.6
作者:
[Xu Xiang, Chen Hui, Ling Bing-Yu, Xu Lan, Cao Hong, Zhang Yu-Qiu]
通讯作者:
Zhang Yu-Qiu
Inhibition of p38 mitogen-activated protein kinase activation in the rostral anterior cingulate cortex attenuates pain-related negative emotion in rats
抑制大鼠前扣带皮层 p38 丝裂原激活蛋白激酶的激活可减轻疼痛相关的负面情绪
DOI:
10.1016/j.brainresbull.2014.06.005
发表时间:
2014-08-01
期刊:
BRAIN RESEARCH BULLETIN
影响因子:
3.8
作者:
[Cao, Hong, Zang, Kai-Kai, Zhang, Yu-Qiu]
通讯作者:
Zhang, Yu-Qiu
SIP30 Is Required for Neuropathic Pain-Evoked Aversion in Rats
SIP30 是大鼠神经性疼痛诱发厌恶所必需的
DOI:
10.1523/jneurosci.3160-13.2014
发表时间:
2014-01-08
期刊:
JOURNAL OF NEUROSCIENCE
影响因子:
5.3
作者:
[Han, Mei, Xiao, Xiao, Zhang, Yu-Qiu]
通讯作者:
Zhang, Yu-Qiu
共 6 条
Ⅲ型腺苷酸环化酶介导肥胖和慢性痛共病的机制研究
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批准号:81971043
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2019
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负责人:曹红
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依托单位:
腺苷酸环化酶3介导痛厌恶情绪反应的非突触机制
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批准号:81771208
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2017
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负责人:曹红
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依托单位:
大鼠前扣带皮层脑源性神经营养因子参与痛相关厌恶情绪的胞内机制
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批准号:30900444
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:19.0万元
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批准年份:2009
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负责人:曹红
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依托单位:
国内基金
海外基金