胆固醇代谢产物Triol作为内源性神经保护因子的发现及其作用机制研究
结题报告
批准号:
81173045
项目类别:
面上项目
资助金额:
62.0 万元
负责人:
胡海燕
依托单位:
学科分类:
H3501.神经精神药物药理
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
颜光美、周越菡、陈婕思、张丽萍、李玲、苏兴文
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中文摘要
兴奋性氨基酸受体介导的信号转导决定着神经系统一系列重要的生理学和病理学过程。但至今未找到对该受体信号系统进行精确调节的内源性负性调节物。申请者前期研究发现,胆固醇代谢产物胆甾烷三醇(Triol)对谷氨酸诱导的兴奋性毒性和脊髓缺血损伤有保护作用,在转NR1/NR2B的HEK-293细胞上剂量依赖地对抗NMDA介导的细胞内钙流[Ca2+],提示其保护作用由NMDA受体介导(见工作基础)。本项目拟通过单通道电生理及激光共聚焦细胞内钙浓度测定、放射性配体受体结合试验、配体受体共结晶,从功能水平、细胞水平和分子水平阐明Triol对NMDA受体亚型的选择性,并用缺血性预处理模型证明Triol的生理学意义。最终揭示Triol作为内源性负性调节物调控NMDA受体的信号转导过程,为甾体小分子生理功能研究开辟新领域,并为发展以此类小分子为基础的神经保护剂提供理论与实验依据。
英文摘要
NMDA型谷氨酸受体过度兴奋是中枢神经系统神经元死亡的重要原因。然而,机体对这些受体的生理调控机制并不清楚。本项目研究发现,胆固醇主要代谢产物胆甾醇-3β,5α,6β-三醇(Triol)是一种内源性的神经保护剂,它通过负性调节NMDA受体起到生理性的神经保护作用。我们用LC-MS建立血浆和组织中Triol的测定方法,测得人和兔血浆中Triol浓度分别为0.37µM和0.12µM。大鼠血浆和组织中Triol浓度范围为0.37~1.07µM,证实其作为一种内源性小分子而存在。在中枢神经元(脊髓运动神经元、大脑皮层神经元和小脑颗粒神经元)暴露于高浓度谷氨酸前用Triol预处理,可呈浓度依赖性地显著增加神经元的存活率。在缺血前给予Triol能显著提高脊髓缺血兔的神经功能评分(2.50vs0.83)。在短暂性大鼠中脑动脉栓塞缺血模型中,大鼠缺血后4h,Triol仍具有显著的神经保护作用。证实Triol在体内外多个细胞及整体动物模型上有显著的神经保护作用,时间窗至少为4h。接着我们用兔缺血预处理模型探讨预处理后机体产生的神经保护作用与Triol内源性浓度的关系。结果表明,缺血预处理后2~6h,内源性Triol显著升高,并在4h达高峰,大约是sham组的4倍。并且,兔经静脉注射8mg/kg Triol后2~8h脊髓中Triol含量与缺血预处理后内源性Triol升高的浓度相当(1.1~1.3 µM)。在缺血预处理前给兔注射Triol的生物合成抑制剂,缺血预处理的神经保护作用及内源性Triol浓度的上调被抑制。此外,生理浓度的Triol能降低大脑皮层细胞以及转染了NR1A/NR2B 核表达质粒的HEK293细胞中的NMDA电流。[3H]Triol在小脑颗粒神经元上能浓度依赖性地替换[3H]MK-801与NMDA受体的结合。均说明Triol的神经保护作用与直接阻断NMDA受体相关。提示Triol作为体内神经保护作用的功能性小分子,可能对中枢神经系统疾病的治疗提供新思路。除以上主要研究结果,我们也1)首次发现牛黄及其中成药以及人结石中存在包括Triol在内的多种氧化甾醇,其中Troil和7-羟基胆固醇可能是牛黄中具有神经保护作用的主要有效成分;2)首次发现Triol通过负性调控电压门控钠通道抑制癫痫发作。
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
DOI:--
发表时间:2015
期刊:J Sep Sci
影响因子:--
作者:Wei Yin;Pengxin Qiu;Guangmei Yan;Haiyan Hu
通讯作者:Haiyan Hu
The Major Cholesterol Metabolite Cholestane-3beta,5alpha,6beta-Triol Functions as an Endogenous Neuroprotectant
主要胆固醇代谢物 Cholestane-3beta,5alpha,6beta-Triol 具有内源性神经保护剂的作用
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Journal of Neuroscience
影响因子:5.3
作者:Jingxia Zhang;Liwei Wang;Hanfei Sang;Guangmei Yan
通讯作者:Guangmei Yan
智能吸入递药经“除膜四步曲+细菌外膜扰动+抗毒力”策略抗铜绿假单胞菌所致慢性肺部感染
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    15.0万元
  • 批准年份:
    2024
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
脲酶响应型非抗生素抗生物被膜联合免疫激活自组装纳米胶束的构建及清除幽门螺杆菌作用机制的研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
针对幽门螺杆菌(膜)持续感染全过程的多功能递药系统的构建及其多维度清除机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
针对铜绿假单胞菌菌膜所致顽固性肺部感染的全过程智能递药系统的构建及其阻断细菌耐药发生的机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
针对铜绿假单胞菌菌膜所致顽固性肺部感染的全过程智能递药系统的构建及其阻断细菌耐药发生的机制研究
  • 批准号:
    81973264
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
仿病毒亲水富电表面介孔二氧化硅纳米粒的构建及其克服胰岛素口服吸收多重屏障的机制研究
  • 批准号:
    81773659
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    48.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
靶向降解、清除幽门螺杆菌菌膜 (biofilm)的多功能脂质-聚合物杂化纳米粒的制备、作用评价及相关机制研究
  • 批准号:
    81473154
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    胡海燕
  • 依托单位:
国内基金
海外基金