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小胶质细胞特有质子通道Hv1调节氧化应激在可卡因成瘾中的作用及机制研究
结题报告
批准号:
81473199
项目类别:
面上项目
资助金额:
50.0 万元
负责人:
胡壮丽
依托单位:
学科分类:
H3501.神经精神药物药理
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴鹏飞、张海、陆海锋、罗翊、金悠、倪岚、杨婧雯、周海云、倪铭
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中文摘要
药物成瘾是一个严重的社会问题,小胶质细胞因在药物成瘾中被激活并产生毒性而越来越受到关注,但由于缺乏特异性干预靶点,其机制研究进展缓慢。主要表达在免疫系统的电压门控型质子通道(Hv1)脑内为小胶质细胞所特有,并参与小胶质细胞的持续激活。我们近期实验结果发现,可卡因给药7天后随着小胶质细胞的激活,Hv1的表达增加,提示Hv1通道在成瘾过程中的重要作用。此外,Hv1主要与NOX相连,是小胶质细胞NOX2持续激活产生大量ROS所必须的蛋白,而ROS与药物成瘾同样密切相关。由此,本课题将采用被动注射和自身给药两种可卡因成瘾模型,结合基因敲除和沉默的方法首先确定Hv1在可卡因成瘾中的关键作用,再综合应用分子生物学、免疫荧光、脑片膜片钳、ESR和光遗传学等技术研究成瘾过程中小胶质细胞-Hv1通道-NOX2的相互关联和作用,对Hv1影响成瘾行为学的机制进行探讨,以期为药物成瘾的治疗和干预找到新的突破口。
英文摘要
Drug addiction is a serious social problem. Although the effects of activated microglia on drug addiction have attracted more and more attentions, the relative mechanisms develop slowly because of nonspecific intervention targets. Voltage-gated proton channel (Hv1), which expresses mainly in immune system, only exists on microglia within brain, and mediates microglia continuous activating. Our recent results showed that, microglia were activated after injection of cocaine 7 days, followed by increased Hv1 protein expression, indicating the important role of Hv1 in cocaine addiction. In addition, Hv1 couples to NOX, and is necessary for activated microglia producing excessive reactive oxygen species (ROS) through full activation of NOX2. ROS is another hot and close mechanism relative to drug addiction. So here, we will firstly determine the key effects of Hv1 on cocaine addiction by using cocaine injection and self-administration models, as well as gene knockout and silencing technology. Then we will further investigate the interaction of microglia-Hv1-NOX2 during cocaine addiction with molecular biology, immunofluorescence, brain slice patch-clamp, ESR and optogenetics techniques, and explore the mechanism of Hv1 effects on drug addiction, to find a novel breakthrough for drug addiction treatment and intervention.
药物成瘾是一个严重的社会问题,小胶质细胞因在药物成瘾中被激活并产生毒性而越来越受到关注,电压门控质子通道(Hv1)特异性表达于小胶质细胞上,参与小胶质细胞的持续激活。其作用是调节细胞内pH值,维持NADPH氧化酶(NOX),主要是NOX2的功能,导致脑内活性氧物质增加。虽然有证据表明可卡因在中枢神经系统中诱导氧化应激,但小胶质细胞特异性的Hv1通道是否参与可卡因成瘾还无人报道。本课题首先采用可卡因被动给药模型,发现NAc脑区Hv1表达特异性增加;随之该脑区的小胶质细胞激活,与NOX2相关的氧化应激反应增强;当给予Hvcn1 shRNA慢病毒载体有效沉默小鼠NAc区Hv1蛋白后,可卡因暴露引起的小鼠条件性位置偏好和行为敏化均减弱,提示Hv1参与可卡因成瘾行为过程;NOX2抑制剂apocynin显著抑制由慢性可卡因暴露引起的条件性位置偏好和行为敏化,并下调Hv1表达和小胶质细胞的激活,提示小胶质细胞上的Hv1蛋白在小鼠成瘾行为中的作用可能与NOX2密切相关。以上研究结果揭示了成瘾过程中小胶质细胞-Hv1通道-NOX2的相互关联和作用,为Hv1作为治疗可卡因成瘾的治疗靶点提供可靠依据。
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:10.1038/srep44951
发表时间:2017-03-23
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Hu YL;Mi X;Huang C;Wang HF;Song JR;Shu Q;Ni L;Chen JG;Wang F;Hu ZL
通讯作者:Hu ZL
DOI:10.1016/j.neuropharm.2017.12.004. Epub 2017 Dec 6.
发表时间:2018
期刊:Neuropharmacology
影响因子:--
作者:Ming Ni;Jin-Gang He;Hai-Yun Zhou;Xiao-Jia Lu;Yuan-Lang Hu;Li Mao;Fang Wang;Jian-Guo Chen;Zhuang-Li Hu
通讯作者:Zhuang-Li Hu
Acid-sensing ion channels in trigeminal ganglion neurons innervating the orofacial region contribute to orofacial inflammatory pain
支配口面部区域的三叉神经节神经元中的酸敏感离子通道导致口面部炎性疼痛。
DOI:10.1111/1440-1681.12510
发表时间:2016-02-01
期刊:CLINICAL AND EXPERIMENTAL PHARMACOLOGY AND PHYSIOLOGY
影响因子:2.9
作者:Fu, Hui;Fang, Peng;Hu, Zhuang-Li
通讯作者:Hu, Zhuang-Li
Neuronal HMGB1 in nucleus accumbens regulates cocaine reward memory
伏隔核中的神经元 HMGB1 调节可卡因奖赏记忆
DOI:10.1111/adb.12739
发表时间:2020-03-01
期刊:ADDICTION BIOLOGY
影响因子:3.4
作者:Gao, Shuang-Qi;Zhang, Hai;Chen, Jian-Guo
通讯作者:Chen, Jian-Guo
自噬PtdIns3K复合物辅助亚基NRBF2调控成体海马神经发生在抑郁症中的作用及机制
  • 批准号:
    82273912
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    胡壮丽
  • 依托单位:
GABAB2受体辅助蛋白KCTD12影响成年海马脑区神经发生在抑郁症中的作用及机制
  • 批准号:
    81971266
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    胡壮丽
  • 依托单位:
酸敏感离子通道(ASICs):小胶质细胞炎症免疫反应的重要调节蛋白
  • 批准号:
    81173071
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    胡壮丽
  • 依托单位:
心肌酸敏感离子通道(ASICs):治疗心肌缺血的新靶点
  • 批准号:
    30901804
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    22.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    胡壮丽
  • 依托单位:
国内基金
海外基金