甲状腺素促进内源性少突胶质前体细胞分化的作用机制研究
结题报告
批准号:
31071056
项目类别:
面上项目
资助金额:
33.0 万元
负责人:
姚忠祥
学科分类:
C1105.整合生理学与整合生物学
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈兴书、余洪俊、蔡其燕、钟善传、罗雪、詹晓黎
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中文摘要
脱髓鞘疾病是中枢神经系统常见病,髓鞘被破坏后再生困难,机制不清。慢性脱髓鞘疾病早期,少突胶质前体细胞(OPCs)的数量并未明显减少,但其分化受到抑制,此时的治疗重点应聚焦在促进"内源性"OPCs分化。甲状腺素(TH)由于具有促使细胞退出细胞周期、促进分化,因而具有应用价值。结合我们的工作,推测TH可能通过α1受体调节小RNA(miRNA),影响TIP30促进转录因子Id2从胞核转入胞浆,调节与转录因子Olig1的结合,最终促进脑"内源性"OPCs分化,达到促进髓鞘再生修复的效果。本项目拟通过在体模型和离体培养OPCs细胞系(HOPC1600),结合TH治疗和阻断TH作用的技术,观察miRNA对TIP30调节Olig1和Id2的出核或入核转运,进而影响它们的相互结合,有望阐明TH促进OPCs分化的分子机制,为脱髓鞘疾病探索新的治疗策略和思路。
英文摘要
完成了原计划的主要研究内容。证实了甲状腺激素(Thyroid hormone,TH)明显促进脱髓鞘模型小鼠的运动功能恢复和总体状态改善,其机制是通过少突胶质谱系细胞的增殖分化、增加有髓轴突的数量而不是髓鞘的厚度,达到改善轴突生存状态和功能恢复的目的。具体内容如下:.(一)成功制作了小鼠脱髓鞘模型:成功建立了Cuprizone(CPZ)诱导的小鼠脱髓鞘模型,发现小鼠的运动协调能力和自发活动明显减弱,但其探索习性并无明显变化。脑胼胝体区存在严重的脱髓鞘改变、少突胶质细胞减少伴有星形胶质细胞增生,同时裸露轴突增多且线粒体增大,郎飞氏结蛋白减少。.(二)观察了TH对模型小鼠行为学的影响:TH不足导致体重、运动能力和自发活动能力的恢复明显延迟;给予TH则明显促进运动能力和自发活动能力的恢复。.(三)探讨了TH对模型小鼠的轴突和少突胶质细胞调节机制:TH不足明显延缓脑胼胝体区的髓鞘再生修复,导致大量轴突裸露,轴突线粒体明显增大。而提高TH水平则显著促进髓鞘再生修复,线粒体也回归正常。并且发现TH是通过增加有髓轴突的数量而不是髓鞘厚度发挥作用。另外,TH不足导致少突胶质谱系细胞增殖分化不足,而提高TH则促进其增殖分化。.(四)探讨了TH对星形胶质细胞及小胶质细胞的调节机制:TH不足导致脑胼胝体区的星形胶质细胞大量增生,而提高TH水平则减少星形胶质细胞增生,但TH对小胶质细胞没有明显影响。.(五)观察了脑胼胝体中转录因子Id2的发育学和亚细胞定位特征:在大鼠脑胼胝体区,Id2从P0天开始增加,至P42天达高峰,此后略有降低并一直维持,其亚细胞定位则从胞浆(P14天)变为胞核(P42天)。另外,P42天时,Id2主要分布于成熟的少突胶质细胞。.(六)进一步研究了对脑白质的调节效应:通过结扎大鼠双侧颈总动脉建立慢性脑缺血模型,导致脑白质髓鞘损伤、少突胶质细胞凋亡、星形胶质细胞和小胶质细胞增生活化等,中药梓醇可明显减轻上述改变,其机制与提高Bcl-2、p-Akt和p-CREB表达水平有关。另外,还分析了血管内皮细胞发育、NMDA和microRNAs作为少突胶质细胞分化的调节因子的分子机制,为相关疾病的治疗提供了潜在靶点。
期刊论文列表
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Protective effects of catalpol on oligodendrocyte death and myelin breakdown in a rat model of chronic cerebral hypoperfusion
梓醇对慢性脑低灌注大鼠模型少突胶质细胞死亡和髓磷脂破坏的保护作用
DOI:10.1016/j.neulet.2011.04.013
发表时间:2011-06-15
期刊:NEUROSCIENCE LETTERS
影响因子:2.5
作者:Cai, Qi-Yan;Chen, Xing-Shu;Yao, Zhong-Xiang
通讯作者:Yao, Zhong-Xiang
DOI:10.2174/187221512799303127
发表时间:2012-03
期刊:Recent Patents on DNA and Gene Sequences
影响因子:--
作者:姚忠祥
通讯作者:姚忠祥
DOI:--
发表时间:2013
期刊:第三军医大学学报
影响因子:--
作者:张茂;詹晓黎;陈兴书;蔡其燕;徐妍;姚忠祥
通讯作者:姚忠祥
DOI:--
发表时间:2012
期刊:第三军医大学学报
影响因子:--
作者:詹晓黎;顾思斯;丁诚;苏乐;陈兴书;蔡其燕;姚忠祥
通讯作者:姚忠祥
DOI:--
发表时间:2013
期刊:Molecular Neurobiology
影响因子:--
作者:Cao, Nian;Yao, Zhong-Xiang;
通讯作者:
髓鞘形成在睡眠促进空间记忆巩固中的作用及机制研究
少突胶质细胞与神经元之间能量代谢偶合的调控机制研究
黄芪皂甙在调控神经分化过程中胰岛素/SOCS2信号途径的作用
大鼠脑内IPCs的分布、起源及外源性启动子原位诱导脑内IPCs形成的研究
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