CRF能神经传入在经小脑环路的运动和情感调控中的作用及其与共济失调和焦虑症的关系

批准号:
81671107
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
朱景宁
依托单位:
学科分类:
H0904.运动障碍性疾病
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
李斌、张潇洋、彭诗宇、王亿、计妙锦、李光英、陈张朋、彭晓春
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中文摘要
小脑不仅是皮层下重要的运动调控中枢,而且在机体躯体-非躯体反应整合中发挥关键作用(Zhu et al: Brain Res Rev, 2006),其损伤导致的运动共济失调,往往伴发内脏或情感障碍(如焦虑等),即躯体-非躯体并发性功能失调。促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)作为脑内一种广泛分布的肽类神经递质,参与了机体许多生理功能和病理过程的调节。然而有趣的是,神经解剖学研究提示小脑中存在大量的CRF能神经纤维传入,但对其功能迄今不明。因此,本项目拟在我们先前工作基础上,从整合神经生物学角度,在分子、细胞、神经元环路和系统行为水平上,深入研究小脑CRF能神经传入在经小脑神经环路的运动调控和情感调节中的作用和机制,及其与小脑共济失调和焦虑症的关系。研究结果将不仅有助于在基础理论上深入认识行为反应中躯体运动与非躯体情感活动的整合机制,也将为临床治疗小脑运动疾病和情感障碍,以及两者共病提供新思路。
英文摘要
The cerebellum, an important subcortical center for motor control, holds a key position in somatic-nonsomatic integration (Zhu JN et al: Brain Res Rev, 2006). In clinic, cerebellar lesion often induces a simultaneous somatic and nonsomatic dysfunction, i.e., cerebellar ataxias accompanied by visceral or emotional disorders, including anxiety. As a peptide neurotransmitter extensively distributed in the brain, corticotropin-releasing factor (CRF) participates in the regulation of various physiological functions and pathological processes. Intriguingly, there are abundant CRFergic afferents in the cerebellum, however, their roles remain enigmatic. Thus, on the basis of our previous studies on somatic motor and nosomatic functions of the cerebellum, we will investigate, from the perspective of integrative neurobiology, on the function of cerebellar CRFergic afferent inputs in the motor control and emotional regulation via the cerebellar neuronal circuitry and its underlying mechanisms, at molecular, neuronal, circuit, and behavioral levels. Furthermore, the relationship between the cerebellar CRFergic afferent inputs and ataxia as well as anxiety will be determined. The results will not only contribute to our understanding of mechanisms underlying the integration of somatic motor and nonsomatic emotional components in behavioral responses in basic theory, but also help to provide a new insight into clinic treatment of cerebellar motor diseases, emotional disorders and the comorbidity of motor diseases with emotional disorders.
小脑不仅是皮层下重要的运动调控中枢,而且在机体躯体-非躯体反应整合中发挥关键作用,其损伤导致的运动共济失调,往往伴发内脏或情感障碍(如焦虑等),即躯体-非躯体并发性功能失调。然而,其神经机制不明。因此,本项目从整合神经生物学的角度,采用实时定量 RT-PCR、western blot、免疫荧光组织化学、离体脑片全细胞膜片箝电生理记录、神经药理学和光/化学遗传学操控,以及麻醉和free-moving动物细胞外多通道电生理记录和整体动物行为学相结合的方法,在分子、细胞、神经元环路和系统行为水平上,深入研究小脑CRF能神经传入在经小脑神经环路的运动调控和情感调节中的作用和机制,及其与小脑共济失调和焦虑症的关系。我们的研究结果表明,下橄榄核CRF能神经系统能够通过其向小脑核团的直接投射参与运动控制和情感调控。CRF通过CRFR1和CRFR2及下游耦联的内向整流钾通道和HCN通道直接兴奋小脑核团谷氨酸能投射神经元而非GABA能中间神经元。分子生物学、药理学和光/化学遗传学选择性操控下橄榄核-小脑核团CRF能神经通路揭示,该神经通路参与运动生理功能的调控,并与小脑共济失调、焦虑症以及慢性应激导致的运动-情绪情感障碍共病的发生发展密切相关。项目成果已在Curr Biol、PNAS、Sci Adv、JCI、Mol Psychiat等刊物上发表SCI研究论文16篇、国内核心期刊论文2篇。研究成果不仅对深入认识中枢 CRF 系统的功能和小脑躯体运动控制与非躯体情感调节的整合机制具有重要的基础理论意义和临床指导意义,而且有助于在临床上深层次地认识和理解小脑相关运动疾病和情感障碍以及两者共病的发生和发展机制,从而为发展新的治疗策略、寻找新的治疗靶点和开发新型药物提供重要指导。
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
Local Estrogen Synthesis Regulates Parallel Fiber-Purkinje Cell Neurotransmission Within the Cerebellar Cortex
局部雌激素合成调节小脑皮质内的平行纤维浦肯野细胞神经传递
DOI:10.1210/en.2018-00039
发表时间:2018-03-01
期刊:ENDOCRINOLOGY
影响因子:4.8
作者:Hedges, Valerie L.;Chen, Gang;Mermelstein, Paul G.
通讯作者:Mermelstein, Paul G.
DOI:doi: 10.1523/JNEUROSCI.1350-18.2018
发表时间:2019
期刊:Journal of Neuroscience
影响因子:--
作者:Chen Zhang-Peng;Zhang Xiao-Yang;Peng Shi-Yu;Yang Zhong-Qing;Wang Yan-Bo;Zhang Yang-Xun;Chen Xi;Wang Jian-Jun;Zhu Jing-Ning
通讯作者:Zhu Jing-Ning
Facilitation of spinal α-motoneuron excitability by histamine and the underlying ionic mechanisms
组胺促进脊髓α运动神经元兴奋性和潜在的离子机制
DOI:--
发表时间:2019
期刊:Acta Physiologica Sinica
影响因子:--
作者:Wu Guan-Yi;Zhuang Qian-Xing;Zhang Xiao-Yang;Li Hong-Zhao;Wang Jian-Jun;Zhu Jing-Ning
通讯作者:Zhu Jing-Ning
Sperm microRNAs confer depression susceptibility to offspring.
精子 microRNA 赋予后代抑郁症易感性
DOI:10.1126/sciadv.abd7605
发表时间:2021-03
期刊:Science advances
影响因子:13.6
作者:Wang Y;Chen ZP;Hu H;Lei J;Zhou Z;Yao B;Chen L;Liang G;Zhan S;Zhu X;Jin F;Ma R;Zhang J;Liang H;Xing M;Chen XR;Zhang CY;Zhu JN;Chen X
通讯作者:Chen X
Suppression of microglial activation and monocyte infiltration ameliorates cerebellar hemorrhage induced-brain injury and ataxia
抑制小胶质细胞活化和单核细胞浸润可改善小脑出血引起的脑损伤和共济失调
DOI:10.1016/j.bbi.2020.07.027
发表时间:2020-10-01
期刊:BRAIN BEHAVIOR AND IMMUNITY
影响因子:15.1
作者:Xie, Shu-Tao;Chen, Ao-Xue;Zhu, Jing-Ning
通讯作者:Zhu, Jing-Ning
丘脑在运动行为调控和深部脑刺激改善帕金森病震颤中作用与机制的研究
- 批准号:--
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:298万元
- 批准年份:2020
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
小分子神经肽orexin在中枢前庭代偿中作用及突触、细胞和环路可塑性机制的研究
- 批准号:31961160724
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
- 资助金额:100万元
- 批准年份:2019
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
下丘脑后区orexin能神经元在中枢心血管调控中作用及机制的研究
- 批准号:31471112
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:86.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
中枢组胺能神经传入对经脑干前庭核和脊髓介导运动调控的作用与功能意义
- 批准号:31171050
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:72.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
小脑和前庭核orexin能传入系统生理功能及作用机制的研究
- 批准号:31071021
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
Leptin与Orexins对小脑神经元活动和小脑功能作用的研究
- 批准号:30700201
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:朱景宁
- 依托单位:
国内基金
海外基金
