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精神分裂症易感因子神经调节素-1及其受体ErbB4对大脑皮层神经环路的调节
结题报告
批准号:
91132714
项目类别:
重大研究计划
资助金额:
80.0 万元
负责人:
李晓明
依托单位:
学科分类:
H0913.神经电活动异常与发作性疾病
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢应梅、杨建明、李可心、侯晓君、郑喆、倪坤明、陈晓娟
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中文摘要
精神分裂症被经典地描述为"分裂障碍",指无法整合大脑的神经活动。而协调的神经环路活动是整合局部或广泛的神经功能的机制之一,因此被认为在精神分裂症的发病机理中有重要作用。精神分裂症异常的神经环路是工作记忆损伤的机制之一。神经调节素Neuregulins1(NRG1)和它的受体ErbB4是精神分裂症易感基因,NRG1/ErbB4信号通路受损可促成精神分裂症。然而,其导致患精神分裂症的病理机制并不清楚。最近我们发现NRG1/ErbB4可以调控PV(parvalbumin)中间神经元兴奋性。PV中间神经元在同步化神经环路活动中起重要作用, PV中间神经元的功能紊乱是精神分裂症发病机制的中心。因此,系统研究NRG1/ErbB4信号对PV中间神经元介导的神经环路的影响有助于阐明NRG1/ErbB4导致精神分裂症的病理机制,有助于对精神分裂症的一些关键蛋白及其相互作用网络的生物学意义有更清晰的认识。
英文摘要
在本项目的支持下,我们研究了受体酪氨酸激酶ErbB4在PV中间神经元发育中的作用。发现ErbB4的敲除小鼠PFC中间神经元的迁移和在皮层的分布并没有显著性的改变;由PV篮状细胞介导的抑制性突触的数目在敲除小鼠上也没有明显的改变,但是由活性依赖的GABA能的突触传递却减弱了;在敲除小鼠PV神经元上谷氨酸能突触的早期突触的数目也没有显著性的改变,但是成熟期兴奋性突触的数目却明显的减少了。这提示我们ErbB4敲除以后,影响了PV神经元的兴奋性输入,同时PV神经元自身的兴奋性减弱,使得对皮层锥体神经元的抑制减弱,引起了锥体神经元活动的增高。这种GABA能环路发育的异常引起的兴奋-抑制失常最终可能导致某些神经精神疾病的发生。研究结果发表在《Journal of Neuroscience》(2013; 33(50): 19724-19733)和《Cerebral Cortex》(2014; 24 (1): 98-109)上。同时我们还研究了受体酪氨酸激酶ErbB4对各种神经元同步化活动的影响。发现: ErbB4的配体NRG1不仅可以增强前额叶皮层锥体神经元的同步性活动,对同种FS-FS或不同种FS-LTS (low-threshold-spiking, 低阈值放电) 中间神经元的同步化也都有增强作用; NRG1是通过抑制性突触而不是通过电突触对神经元的同步化起作用的;中间神经元上的ErbB4介导了NRG1的这种作用;在活体中,NRG1可以增强海人酸诱导的同步化的γ波振荡,而在前脑的中间神经元中敲除ErbB4,可以使NRG1的上述作用消失。研究结果发表在《Neuroscience》(2014; 261:107-117)上。
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:10.1093/cercor/bhs291
发表时间:2014
期刊:Cerebral cortex
影响因子:3.7
作者:Jian-Ming Yang;Jing Zhang;Yan-Qin Yu;S. Duan;Xiao-Ming Li
通讯作者:Jian-Ming Yang;Jing Zhang;Yan-Qin Yu;S. Duan;Xiao-Ming Li
NEUREGULIN 1/ErbB4 ENHANCES SYNCHRONIZED OSCILLATIONS OF PREFRONTAL CORTEX NEURONS VIA INHIBITORY SYNAPSES
神经调节蛋白 1/ErbB4 通过抑制性突触增强前额皮层神经元的同步振荡
DOI:10.1016/j.neuroscience.2013.12.040
发表时间:2014-03-07
期刊:NEUROSCIENCE
影响因子:3.3
作者:Hou, X. -J.;Ni, K. -M.;Li, X. -M.
通讯作者:Li, X. -M.
Postnatal development of two microcircuits involving fast-spiking interneurons in the mouse prefrontal cortex
涉及小鼠前额皮质中快速尖峰中间神经元的两个微电路的出生后发育
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Cerebral Cortex
影响因子:3.7
作者:李晓明
通讯作者:李晓明
DOI:--
发表时间:2013
期刊:Journal of Neuroscience
影响因子:--
作者:李晓明;
通讯作者:
beta-Catenin regulates membrane potential in muscle cells by regulating the alpha2 subunit of Na,K-ATPase
β-连环蛋白通过调节 Na,K-ATP 酶的 α2 亚基来调节肌肉细胞的膜电位
DOI:--
发表时间:2014
期刊:European Journal of Neuroscience
影响因子:3.4
作者:Huimin Yu;Shumin Duan;Kewen Jiang;Xiaoming L
通讯作者:Xiaoming L
丘脑网状核在防御性逃跑行为中的作用
  • 批准号:
    31871070
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    59.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    李晓明
  • 依托单位:
基底外侧杏仁核抑制性神经环路的构建及其在恐惧中的作用和机制
  • 批准号:
    91432306
  • 项目类别:
    重大研究计划
  • 资助金额:
    500.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    李晓明
  • 依托单位:
前额叶皮层非parvalbumin阳性GABA能神经元的发育与神经调节素1对其功能的调控
  • 批准号:
    31430034
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    322.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    李晓明
  • 依托单位:
突触后β-catenin调控突触前分化和功能的可逆性机制研究
  • 批准号:
    31070926
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    李晓明
  • 依托单位:
精神分裂症易感因子神经调节素-1和其受体ErbB4调节GABA释放的机理和生物学意义
  • 批准号:
    30970916
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    29.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    李晓明
  • 依托单位:
国内基金
海外基金