骨钙素通过mTORC1调控阿尔茨海默病中的自噬异常
结题报告
批准号:
81570796
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
刘建民
依托单位:
学科分类:
H0712.骨转换、骨代谢异常及钙磷代谢异常
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭兴志、刘冬梅、焦培林、赵点点、张迪
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
阿尔茨海默病和骨质疏松是最常见的老年疾病。骨代谢和中枢神经系统有密切联系。寻找来自于骨并能调节神经系统,尤其是神经变性疾病进展的分子和/或信号通路是目前最前沿的研究核心。自噬功能异常是阿尔茨海默病发病过程中的一个重要改变。成骨细胞来源的骨钙素(osteocalcin,OCN)对全身各脏器都有广泛作用,如参与能量代谢和生殖功能的调节,同时可能还参与记忆认知功能的调控。mTORC1信号是调节自噬的一个重要通路,在阿尔茨海默病发生发展中起重要调控作用。本课题将利用成骨细胞特异性OCN敲除小鼠和阿尔茨海默病转基因小鼠模型,在额叶,海马神经元和骨组织几个层面,全面研究OCN通过mTORC1信号途径调节自噬功能,从而调控阿尔茨海默病发病过程的具体分子机制。本研究将扩大骨生理学的内涵,为探讨以骨骼调控老年性神经变性疾病提供新的思路,为寻找阿尔茨海默病新的治疗靶标和研发新型治疗药物提供坚实的理论依据。
英文摘要
Alzheimer's disease (AD) and osteoporosis are the most common age-related diseases. Our previous works pointed to a deep correlation between bone homeostasis and central nervous system. Bone is now widely accepted as an endocrine organ, however, the precise mechanism for the modulatory effect of bone on AD is still rarely reported. Autophagy dysfunction is a main pathophysiological abnormality in AD. Osteoblast-derived osteocalcin (OCN) has diverse effects on whole body metabolism, such as the regulation of energy metabolism and gonadal function, and is also involved in regulating the function of the central nervous system,while mTORC1 signaling plays a vital role in regulating autophagy and the progression of AD. With the use of OCN deficient and transgenic AD mouse models, we are able to investigate the roles of OCN/mTORC1 signaling pathway in AD, and explore its mechanism in frontal lobe, hippocampus, neurons and bone. This project may help to expand the scope of skeleton physiology, shed light on the novel ways in modulating neurodegenerative diseases by manipulating skeleton, and narrow down the intervention targets. It will definitely provide solid evidence and rational to develop brand-new therapeutic agents for AD.
本研究旨在探索骨钙素(osteocalcin, OCN)通过mTORC1信号途径调节阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)小鼠认知功能的作用及机制,为以骨骼调控老年性神经变性疾病提供新的思路。鉴于AD模型小鼠的繁育需要一定时间,我们前期首先探索了OCN对帕金森病(Parkinson’s disease, PD)大鼠运动功能的调控作用及机制。我们通过6-OHDA立体定位注射在纹状体或前脑内侧束(medial forebrain bundle, MFB)构建PD大鼠模型,体内实验发现外周及中枢注射OCN均可显著改善PD大鼠的运动功能障碍、减轻黑质纹状体多巴胺能神经元的丢失以及抑制PD大鼠胶质细胞的过度增殖;体外实验发现OCN可通过AKT/GSK通路减轻6-OHDA造成的PC12细胞损伤,并在体内进行了验证。后期我们采用7月龄APP/PS1双转基因雄性小鼠作为AD模型小鼠,腹腔注射OCN 4周发现其不仅可改善AD小鼠的焦虑样行为及空间学习障碍,还可减少海马和皮质的淀粉纤维状斑块沉积以及海马胶质细胞的过度增殖。OCN在体外可通过AKT/mTOR通路减轻老化Aβ1-42造成的PC12细胞损伤。本研究揭示了骨钙素在帕金森病和阿尔茨海默病中的保护作用及机制,将进一步扩大骨生理学的内涵,为探讨以骨骼调控神经退行性疾病提供新的思路,为帕金森病和阿尔茨海默病的防治和药物研发提供新的靶点。
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
MicroR-146 blocks the activation of M1 macrophage by targeting signal transducer and activator of transcription 1 in hepatic schistosomiasis,
MicroR-146 通过靶向肝血吸虫病中的信号转导器和转录激活剂 1 来阻断 M1 巨噬细胞的激活,
DOI:10.1016/j.ebiom
发表时间:2016
期刊:EBioMedicine
影响因子:11.1
作者:He X;Tang R;Sun Y;Wang YG;Zhen KY;Zhang DM;Pan WQ
通讯作者:Pan WQ
BMP9 Reduces Bone Loss in Ovariectomized Mice by Dual Regulation of Bone Remodeling
BMP9 通过骨重塑的双重调节减少卵巢切除小鼠的骨丢失
DOI:10.1002/jbmr.3957
发表时间:2020-01
期刊:Journal of Bone and Mineral Research
影响因子:6.2
作者:Zhou Yan-Man;Yang Yu-Ying;Jing Yi-Xuan;Yuan Tian-Jiao;Sun Li-Hao;Tao Bei;Liu Jian-Min;Zhao Hong-Yan
通讯作者:Zhao Hong-Yan
DOI:10.1016/j.neuroscience.2017.05.007
发表时间:2017-07-25
期刊:NEUROSCIENCE
影响因子:3.3
作者:Guo, Xingzhi;Liu, Tingting;Liu, Jianmin
通讯作者:Liu, Jianmin
The association between the baseline bone resorption marker CTX and incident dysglycemia after 4 years.
基线骨吸收标志物 CTX 与 4 年后发生血糖异常之间的关联
DOI:10.1038/boneres.2017.20
发表时间:2017
期刊:Bone research
影响因子:12.7
作者:Liu TT;Liu DM;Xuan Y;Zhao L;Sun LH;Zhao DD;Wang XF;He Y;Guo XZ;Du R;Wang JQ;Liu JM;Zhao HY;Tao B
通讯作者:Tao B
Protective effects of β- nicotinamide adenine dinucleotide against motor deficits and dopaminergic neuronal damage in a mouse model of Parkinson's disease
β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸对帕金森病小鼠模型运动缺陷和多巴胺能神经元损伤的保护作用
DOI:10.1016/j.pnpbp.2019.109670
发表时间:2019
期刊:Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry
影响因子:5.6
作者:Chang Shan;Yan-ling Gong;Qian-qian Zhuang;Yan-fang Hou;Shu-min Wang;Qin Zhu;Guo-rui Huang;Bei Tao;Li-hao Sun;Hong-yan Zhao;Sheng-tian Li;Jian-min Liu
通讯作者:Jian-min Liu
乙酰化酶CBP/p300通过维持成骨细胞分化及功能成熟调节骨形成
  • 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:
    刘建民
  • 依托单位:
BMP9通过抑制白色脂肪分化和调节脂质代谢调控全身能量代谢
  • 批准号:
    82070865
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    刘建民
  • 依托单位:
骨钙素通过改善肠道菌群紊乱调控帕金森病黑质纹状体功能
  • 批准号:
    81870619
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    刘建民
  • 依托单位:
骨对能量代谢的调控机制研究
  • 批准号:
    81370977
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2013
  • 负责人:
    刘建民
  • 依托单位:
促进成骨、抑制成脂、改善胰岛功能的维生素D类似物的筛选及其作用机制研究
  • 批准号:
    81070693
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    31.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    刘建民
  • 依托单位:
通过干预谷氨酸信号系统改善骨细胞电生理和功能的研究
  • 批准号:
    30570881
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2005
  • 负责人:
    刘建民
  • 依托单位:
国内基金
海外基金