下丘脑外侧区-小脑顶核GABA能/Glu能神经环路在针刺预处理减轻心肌缺血再灌注损伤中的作用机制研究
批准号:
82074536
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
蔡荣林
依托单位:
学科分类:
中医针灸学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
蔡荣林
中文摘要
针刺预处理可有效减轻心肌缺血再灌注损伤,但其神经环路调控机制尚不清楚。我们前期研究表明,针刺预处理可调节小脑顶核(FN)与下丘脑外侧区(LHA)神经元活动、GABA和Glu释放发挥心肌保护作用,但其具体机制有待进一步探明。神经科学研究显示,FN与LHA存在着直接的GABA能和Glu能纤维投射。据此,项目组提出“针刺预处理通过调控LHA-FN GABA能/Glu能神经环路,并经交感神经途径发挥心肌保护作用”的假说,拟应用特定神经元荧光转基因小鼠,明确LHA-FN中GABA能/Glu能神经元在针刺效应中的作用;采用病毒示踪和光遗传技术进一步确证该神经环路中何种类型神经投射是针刺效应机制的主要调控靶点;结合化学遗传和电生理技术初步探明LHA-FN中GABA能/Glu能神经元在针刺效应机制中是否存在交互作用,是否通过交感神经途径参与针刺效应,为从神经环路调控角度阐释针刺效应机制提供新的证据和支持。
英文摘要
Acupuncture pretreatment has an obviously effect on improving the myocardial ischemia-reperfusion injury, but the regulation mechanism of neural circuits is not clear. Our previous studies have shown that acupuncture pretreatment playing a role in myocardial protection by regulating the activity of neurons in the fastigial nucleus (FN) and the lateral hypothalamic area (LHA), and the release of GABA and Glu, but its mechanism needs to be further explored. Neuroscience research has shown that there are direct GABA and Glu projections between FN and LHA. Therefore, we propose the hypothesis that acupuncture pretreatment can regulate the LHA-FN GABAergic/glutamatergic neural circuit and participate in the regulation of the cardiac function through the sympathetic pathway. In this study, we intend to clarify the role of GABAergic/glutamatergic neurons of LHA-FN in acupuncture effect by using specific neuron fluorescent transgenic mice, and further confirm which type of neural projection of this neural circuits is the main regulatory target of acupuncture effect mechanism by using virus tracing and photogenetic technology. In addition, whether there is an interactive regulation mode of GABAergic/glutamatergic neurons of LHA-FN in the mechanism of acupuncture effect and whether they participate in the acupuncture effect through sympathetic pathway by combining chemical genetics with electrophysiology. This study will provide new evidence and support for the explanation of acupuncture effect mechanism from the perspective of neural circuit regulation.
针刺预处理可有效减轻心肌缺血再灌注损伤,但其神经环路调控机制尚不清楚。我们前期研究表明,针刺预处理可调节小脑顶核(FN)与下丘脑外侧区(LHA)神经元活动、GABA和Glu 释放发挥心肌保护作用,但其具体机制有待进一步探明。神经科学研究显示,FN与LHA存在着直接的GABA和Glu能纤维投射。据此,我们推测针刺预处理通过调控LHA-FN GABA/Glu能神经环路,并经交感神经途径发挥心肌保护作用。本项目采用免疫组化法检测FN GABAA受体阳性表达,qRT-PCR检测FN GABAA受体mRNA表达,免疫荧光染色观察LHA内Glu/GABA神经元表达;LHA内c-fos分别和GABA/Glu双重染色;化学遗传学靶向调控Glu神经元,观察LHAGlu神经元在针刺减轻MIRI中的作用;采用Offline Sorter进行聚类分析,Neuro Explorer对神经元信号进行自相关、栅频特性和频谱能量分析;免疫荧光染色观察FN中小胶质细胞Iba-1、CD68+和PSD95+表达;激光共聚焦和3D重建评估小胶质细胞吞噬能力;Fos-Trap标记分析FN中神经元与针刺效应的关系;稀疏标记观察FNGABA能神经元与小胶质细胞和树突棘的相互作用。通过本项目的研究,进一步明确了FNGABA-Glu、LHAGlu、M1L5Glu和PVNCRH在针刺调节心脏功能效应中的作用,初步探明FNmicroglia突触吞噬可能是调节FNGABA-Glu微环路参与针刺效应的重要靶点;初步明确LHAGlu-FNGlu神经环路参与了针刺调节心脏功能的作用,Glu能神经元是下丘脑-小脑神经环路参与针刺效应的关键靶点,初步探明针刺对LHAGlu-FNGlu的神经环路调控是其调节心脏功能效应的重要机制,为进一步明确FNmicroglia突触吞噬调节LHAGlu-FNGlu神经环路参与针刺效应的作用机制奠定了基础。
基于下丘脑-小脑神经环路的针刺预处理对心肌缺血再灌注损伤保护效应的调控机制研究
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批准号:81774414
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2017
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负责人:蔡荣林
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依托单位:
基于IKK/IkB/NF-kB信号通路的针刺对急性心肌缺血再灌注损伤的保护作用及机制研究
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批准号:81303062
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2013
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负责人:蔡荣林
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依托单位:
国内基金
海外基金