小胶质细胞褪黑素1型受体(MT1)对神经炎症的调控及其在帕金森病发病中的作用
批准号:
82071420
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
刘春风
依托单位:
学科分类:
神经退行性变及相关疾病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘春风
中文摘要
神经炎症在帕金森病(PD)的发生中有重要作用,小胶质细胞是神经炎症的主要介导者,因此,调控小胶质细胞的激活可能为临床帕金森病的治疗提供潜在靶点。随着机体的衰老,脑内会出现以小胶质细胞激活为特征的炎症的加剧。同时,在衰老过程中,机体的重要激素褪黑素及其1型受体(MT1)的表达都出现显著性减少。不仅如此,有研究表明,在PD患者中脑黑质,MT1的表达明显下调。那么生理性衰老过程中所引发的MT1的减少是否是导致衰老向PD发展的促进因素,该作用是否由神经炎症的加剧所介导的,亟待我们深入研究。因此,本项目将从动物、细胞和分子水平研究小胶质细胞上MT1受体对神经炎症的调控作用。利用小胶质细胞条件性敲除MT1受体的小鼠来研究其对神经炎症的作用,从而阐明生理性衰老向PD发展的推动因素。研究成果将有助于明确MT1途径对PD神经炎症的作用,揭示MT1受体功能障碍在衰老向PD发展中的作用,阐明PD发病新机制。
英文摘要
Neuroinflammation plays an important role in the development of Parkinson's disease (PD). Microglia are the main mediators of neuroinflammation. Therefore, regulation of microglia activation may provide a potential target for the treatment of Parkinson's disease. As the progress of aging. there is an increase in inflammation in the brain characterized by activation of microglia. At the same time, during the aging process, the body's important hormone melatonin and its receptor MT1 expression decreased significantly. Not only that, studies have shown that in the substantia nigra of PD patients, the expression of melatonin receptor MT1 is significantly down-regulated. Whether the reduction of melatonin receptor MT1 triggered by physiological aging is the driving factor for the development of aging to PD, and whether it is mediated by the increase of neuroinflammation is urgently needed. Therefore, this project will study the regulation of neuroinflammation by MT1 receptor on microglia at the animal, cellular and molecular levels. Microglial MT1 conditional knockout mouse will be used to elucidate its effects on neuroinflammation to clarify the driving factors for the development of physiological aging to PD. This research will help to clarify the role of MT1 pathway in neuroinflammation, reveal the role of MT1 receptor dysfunction in the development of aging to PD, and elucidate the new mechanism of PD pathogenesis.
本研究深入探讨了褪黑素受体MT1在神经炎症和帕金森病(PD)中的作用及其机制。研究表明,MT1受体在调节小胶质细胞介导的神经炎症和代谢重编程中发挥关键作用。体外实验中,MT1受体激动剂Ramelteon能够抑制LPS诱导的促炎因子释放,而MT1受体的敲减则加剧了炎症反应。此外,Ramelteon还能抑制小胶质细胞的糖酵解增强,并增加三羧酸循环关键激酶PDHA1的表达,从而抑制神经炎症并保护多巴胺能神经元。在体内模型中,Ramelteon显著抑制了LPS诱导的小胶质细胞和星型胶质细胞的激活,并减少了炎性损伤导致的多巴胺能神经元丢失。进一步的研究发现,MT1受体的缺失加剧了a-突触核蛋白(a-syn)聚集体的形成,并增加了铁沉积和铁死亡,从而加剧了小鼠中脑黑质中TH神经元的丢失,并进一步加剧了PD小鼠运动障碍。MT1受体缺失的小鼠脑内Sirt1/Nrf2/Ho-1/Gpx4通路受到显著抑制,这是铁死亡相关的关键通路,表明MT1受体对维持该通路的重要性。. 此外,MT1受体还通过调节小胶质细胞的吞噬功能影响a-syn蛋白的清除,MT1的缺失加重了a-syn的聚集并损伤了小胶质细胞对神经元病理性a-syn聚集体的清除作用。这些发现揭示了MT1受体在PD病理过程中扮演的重要角色。除此我们在PD斑马鱼模型中,发现MT1受体的表达水平显著下降,褪黑素或Ramelteon预处理可改善鱼藤酮诱导的睡眠-觉醒行为异常,并且可能通过MT1调控脂质代谢。. 项目执行过程中,培养了6名硕博士研究生、在Aging Cell、J Pineal Res、NPJ Parkinsons Dis等已发表11篇SCI论文,研究成果获省部级和市厅级奖励各1项。
小胶质细胞褪黑素1型受体(MT1)对神经炎症的调控及其在帕金森病发病中的作用
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:55万元
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批准年份:2020
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负责人:刘春风
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依托单位:
多巴胺D2受体(DRD2)对星形胶质细胞自噬的调控及其在帕金森病发病中的作用
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批准号:81671250
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项目类别:面上项目
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资助金额:52.0万元
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批准年份:2016
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负责人:刘春风
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依托单位:
衰老及帕金森病的发病过程中生物节律异常的作用研究
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批准号:91649114
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2016
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负责人:刘春风
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依托单位:
ASIC1a对黑质纹状体多巴胺递质释放的调节及其分子机制
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批准号:81471299
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2014
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负责人:刘春风
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依托单位:
溶酶体在多巴胺能神经元损伤的自噬流保护机制中的作用
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批准号:81171213
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2011
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负责人:刘春风
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依托单位:
α-synuclein降解中的自噬调控机制
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批准号:30870869
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项目类别:面上项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2008
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负责人:刘春风
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依托单位:
国内基金
海外基金