经颅磁刺激对 Alzheimer病小鼠脑内homer1a-BK channel信号通路的影响及疗效评估
批准号:
81371222
项目类别:
面上项目
资助金额:
70.0 万元
负责人:
王芙蓉
依托单位:
学科分类:
意识障碍与认知功能障碍
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
姜永生、李志军、加藤伸郎、徐光锦、张强、康慧聪、雷靖安、梁奇明、连立飞
中文摘要
细胞内Aβ是AD发病的最上游机制之一。胞内Aβ通过抑制BK channel(BK)功能发挥毒性作用。研究证实,Homer1a是解除BK 功能抑制的关键因子。电休克能诱发AD鼠脑homer1a增加而活化BK。但电休克临床可行性差。我们发现经颅磁刺激(rTMS)可诱导抑郁症小鼠脑homer1a增加。rTMS无创,临床适用性强。rTMS对AD小鼠脑homer1a及BK的影响迄今并无相关研究。我们推测:若将rTMS用于AD治疗,rTMS可通过诱导homer1a增加,解除BK功能抑制,阻断AD发病的最上游机制,效果值得期待。rTMS治疗AD的临床研究以及预实验结果为本实验思路提供了佐证。本课题拟用rTMS刺激AD小鼠,多方面研究homer1a及BK功能变化,并用homer1a敲除小鼠进行验证,另对老年AD小鼠进行rTMS以更贴近临床。本研究可为AD的机制性治疗提供靶点,为AD治疗药物的研发提供思路。
英文摘要
The producing of intracellular soluble Aβis one of the most upstream mechanism in the pathogenesis of AD. The intracellular soluble Aβplays a toxic role by inhibiting the function of BK channel. Studies confirmed that Homer1a is the key factor to lift the suppression of BK channel function. Electric shock can increase homer1a expression and activate BK channel in AD mice brains. But the application of electric shock in clinical treatment is infeasible. We found that transcranial magnetic stimulation (rTMS) can increase homer1a expression in the brain of depression mice. The rTMS is noninvasive thus has good clinical applicability. There is no report on the impact of rTMS on the expression of homer1a and its action on the function of BK channel in the brain of AD mice. We proposed: If the rTMS is used to treat AD mice, rTMS may lift the suppression of BK channel function by inducing the expression of homer1a, thereby block the most upstream mechanism of AD pathogenesis. The effect of rTMS is expectable. Clinical studies of rTMS treatment on AD and results of preliminary experiments provided strong evidence to support our proposal. This project intends to use rTMS on AD mice to study the expression of homer1a and the changes of BK channel function from various aspects, the homer1a knockout AD mice will be used to verify this idea. To recapitulate the clinical practice, old AD mice will be used to test the therapeutic effect of rTMS treatment. This study will provide important implications for the treatment of AD and give new ideas for drug development of AD.
Alzheimer 病(AD)是60岁以上老人痴呆的主要原因。目前全球约有3500万患者。AD的病理特征是啊Aβ淀粉样蛋白沉积形成的老年斑(SP),过度磷酸化的tau蛋白形成的神经原纤维(NFT)缠结及进行性神经元脱失。研究证实,细胞内Aβ1-42毒性最大,在老年斑出现前就已引发突触减少,是AD发病机制的扳机点。它通过对BK channel功能的抑制,诱发神经元的高兴奋性和谷氨酸过度释放而导致兴奋毒性神经元损伤;还影响了突触可塑性,抑制LTP并易化LTD的产生。研究显示, homer1a可以通过重新活化Aβ阻滞的BK channel而对早期Aβ的神经元毒性起治疗作用。rTMS在临床进行的多项研究中都可以改善AD 患者的记忆功能,命名及语言功能,对轻度及中重度AD均有明显的治疗作用。而这种治疗作用的机制目前并不清楚。. 3xTgAD 模型小鼠是一种APP,tau及presenilin三转基因动物模型,在这种小鼠脑内发现了细胞内可溶性Aβ的存在而尚未形成老年斑及神经原纤维缠结,因此,是研究细胞内Aβ的理想模型。我们对3xTgAD小鼠进行rTMS干预,对各组小鼠进行行为学观察,主要是morris 水迷宫和 fear condition 恐惧实验的观察,另外,对各组小鼠进行神经电生理的研究,主要是神经细胞兴奋性,膜电位和动作电位宽度的研究,以及突触可塑性方面的研究;利用分子生物学技术如RT-PCR及Western-blot对相关的基因及蛋白质的表达进行研究;利用免疫组化技术对BK channel, BDNF,Aβ等的表达进行形态学观察。. 研究发现,3xTg AD小鼠与同基因背景的野生型小鼠相比,在行为学、组织学等方面均上有差异。rTMS刺激后可改善行为学表现。我们的研究结果表明rTMS可诱发homer1a表达明显增高,通过诱导homer1a高表达,活化BK channel, 易化LTP而实现其治疗作用的。这一研究结果阐明了rTMS治疗AD的重要机制之一,为AD 的治疗寻找新的切入点。
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DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
癫痫杂志
影响因子:
--
作者:
[赵骎, 王芙蓉]
通讯作者:
王芙蓉
Suppression of oxidative stress in endothelial progenitor cells promotes angiogenesis and improves cardiac function following myocardial infarction in diabetic mice.
抑制内皮祖细胞氧化应激可促进血管生成并改善糖尿病小鼠心肌梗死后的心脏功能
DOI:
10.3892/etm.2016.3236
发表时间:
2016-06
期刊:
Experimental and therapeutic medicine
影响因子:
2.7
作者:
[Jin P, Li T, Li X, Shen X, Zhao Y]
通讯作者:
Zhao Y
Probucol suppresses human glioma cell proliferation in vitro via ROS production and LKB1-AMPK activation (Retracted article. See vol. 39, pg. 328, 2018)
普罗布考通过 ROS 产生和 LKB1-AMPK 激活抑制体外人胶质瘤细胞增殖
DOI:
10.1038/aps.2014.88
发表时间:
2014-12-01
期刊:
ACTA PHARMACOLOGICA SINICA
影响因子:
8.2
作者:
[Jiang, Yong-sheng, Lei, Jing-an, Wang, Fu-rong]
通讯作者:
Wang, Fu-rong
DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
内科急危重症杂志
影响因子:
--
作者:
[冯方, 王芙蓉]
通讯作者:
王芙蓉
Intranasal nerve growth factor attenuating the seizure onset via p75R/Caspase pathway in the experimental epilepsy
鼻内神经生长因子通过 p75R/Caspase 通路减轻实验性癫痫发作
DOI:
10.1016/j.brainresbull.2017.07.006
发表时间:
2017-09-01
期刊:
BRAIN RESEARCH BULLETIN
影响因子:
3.8
作者:
[Lei, Jing'an, Feng, Fang, Wang, Furong]
通讯作者:
Wang, Furong
光刺激对阿尔茨海默病模型小鼠认知障碍的治疗作用及其机制中GSK-3β相关信号通路作用的研究
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批准号:81974218
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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:王芙蓉
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依托单位:
经颅磁刺激对应激处理阿尔茨海默病模型小鼠抑郁症状的治疗价值及其机制中CDK5相关信号通路作用的研究
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批准号:81671064
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项目类别:面上项目
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资助金额:52.0万元
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批准年份:2016
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负责人:王芙蓉
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依托单位:
支持群特性的动态凝聚层移动网络模型研究
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批准号:60572047
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项目类别:面上项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2005
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负责人:王芙蓉
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依托单位:
核移植获得的胚胎干细胞经选择性诱导后与Alzheimer病转基因小鼠脑中的特定病理环境相互作用的研究
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批准号:30500167
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2005
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负责人:王芙蓉
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依托单位:
国内基金
海外基金