胶质细胞Kir4.1调控神经损伤后口腔颌面部感觉功能异常的研究
批准号:
82071149
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
沈颉飞
依托单位:
学科分类:
牙缺损、缺失修复及牙颌畸形的矫治
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
沈颉飞
中文摘要
神经损伤引起的感觉功能异常是口腔临床常见的严重并发症。本课题组在前期工作基础上,结合神经科学相关研究进展提出,胶质细胞上内向整流性钾通道4.1(Kir4.1)是调控神经损伤后口颌面感觉功能异常的潜在重要机制。本项目拟围绕上述机制在三叉神经系统外周敏化和中枢敏化过程中的作用,进一步开展以下研究:①通过构建Kir4.1相关模式动物,建立神经损伤模型,分析外周和中枢主要胶质细胞上Kir4.1的变化特点,及其与感觉功能改变的关系;②在外周敏化方面,重点研究三叉神经节内卫星胶质细胞上Kir4.1调控神经元胞外钾平衡,影响神经兴奋性的机制;③在中枢敏化方面,重点分析延髓三叉神经脊束核尾侧亚核内,星形胶质细胞上Kir4.1对神经元兴奋性、突触传递和可塑性的影响。本项目的实施,可以为口腔临床中神经损伤导致感觉功能异常的机制和干预研究提供新思路,也为相关学科交叉领域的共性问题研究提供新依据。
英文摘要
Sensory impairment caused by nerve injury is a common and serious complication associated with dental therapy. Recent neuroscience findings have pointed out that the inwardly rectifying potassium channel 4.1 (Kir4.1) on the peripheral and central glial cells plays a crucial role in the abnormal sensation in oral and maxillofacial regions. In our previous studies, it was also found that potassium balance was the major factor mediating the cross-talk between the trigeminal ganglion neurons and satellite glial cells after constriction injury to inferior alveolar nerve. Therefore, in this project, we aim to clarify the effects of Kir4.1 on key glial cells during the peripheral and central sensitization process of the trigeminal nervous system after peripheral nerve injury. This project intends to include following parts: ①Establish the animal models of dental nerve injury to study the characteristics and connection between the nerve injury pathology and neurosensory impairment. ②At the peripheral sensitization level, observe the role of Kir4.1 on satellite glial cells in the regulation of neuron excitability within the trigeminal ganglion after nerve injury. ③At the central sensitization level, observe the synapse activity changes in spinal trigeminal nucleus caudalis induced by the Kir4.1 on the astrocytes. The findings of this projects might not only reveal the key mechanisms and possible treatment targets of the dental injury related neurosensory impairment, but also provide new thoughts for the common research topics in the interdisciplinary fields.
神经损伤是口腔修复种植中的严重并发症,探索神经损伤后口颌面感觉功能异常的调控机制是口腔医学和神经科学交叉研究的重要创新方向。本项目重点研究胶质细胞内向整流性钾通道4.1(Kir4.1)介导的三叉神经节(TG)内外周敏化及三叉神经脊束核尾侧亚核(SpVc)内中枢敏化在神经损伤相关的口颌面感觉功能异常中的作用。.下牙槽神经切断(IANX)、慢性压迫性损伤眶下神经(CCI-ION)及靶向敲除Kir4.1可诱发感觉功能异常,过表达卫星胶质细胞(SGCs)内Kir4.1可缓解此异常。神经损伤及Kir4.1敲除能促进脑源性神经营养因子(BDNF)、胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)、神经生长因子(NGF)及TG内谷氨酸N-甲基-d-天冬氨酸受体NR1亚基(NR1)及NR2B亚基(NR2B)表达,下调谷氨酸-天冬氨酸转运蛋白(GLAST)、谷氨酸转运蛋白1(GLT-1),调控神经营养因子家族及谷氨酸代谢循环,继而影响神经元兴奋性。.神经损伤后TG内代谢型谷氨酸受体5(mGluR5)、磷酸化蛋白激酶C(p-PKC)上调。mGluR5拮抗剂可逆转IANX诱导的Kir4.1和p-PKC表达变化并缓解感觉功能异常;抑制PKC逆转Kir4.1下调并缓解IANX诱发的感觉功能异常,提示Kir4.1受mGluR5调控影响口颌面感觉功能异常。.神经损伤后SGCs内Kir4.1、泛联蛋白3(Panx3)下调,三磷酸腺苷(ATP)升高;阻断P38可抑制Kir4.1下调引起的Panx3变化;抑制活性氧(ROS)可逆转Kir4.1沉默诱导的P38磷酸化;下调Panx3后观察到胞内ATP升高。提示Kir4.1通过调控Panx3影响ATP合成,而ROS调控的P38通路在其中发挥重要作用。.本项目为口腔临床神经损伤并发症的机制和干预研究提供新思路,也为躯体一般感觉调控的重大共性问题研究提供新依据,促进口腔医学与神经科学的深入交叉。
miR-429-3p靶向Kir家族调控神经损伤后口腔颌面部感觉功能异常的机制研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:沈颉飞
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依托单位:
种植神经损伤中谷氨酸介导的三叉神经节神经元-卫星胶质细胞交互对话机制研究
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批准号:81870800
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2018
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负责人:沈颉飞
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依托单位:
基于三叉神经节神经元VGCs机械敏感性的种植体骨感知研究
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批准号:81000456
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2010
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负责人:沈颉飞
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依托单位:
国内基金
海外基金