运动康复训练结合小胶质细胞及巨噬细胞调控对脊髓损伤后运动神经环路的作用及其机制研究
批准号:
82072538
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
周谋望
依托单位:
学科分类:
康复治疗与康复机制
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
周谋望
中文摘要
脊髓损伤的康复研究发现运动康复训练及抗炎药物治疗有利于神经修复,并能提高日常生活能力,减少并发症。我们前期的研究分别发现脊髓损伤大鼠经运动康复训练及靶向调控小胶质细胞及巨噬细胞均能提高其运动功能。本课题将首次利用化学遗传学技术特异靶向抑制脊髓损伤大鼠损伤部位的小胶质细胞及巨噬细胞的活化,同时结合运动康复训练处理脊髓损伤。通过免疫荧光及免疫印迹技术观察损伤局部脊髓兴奋性/抑制性中间神经元比(E/I)的变化;应用神经顺行、逆行示踪技术观察皮质脊髓束神经运动环路结构改变。期待阐明经调控小胶质细胞及巨噬细胞改善损伤部位免疫微环境,结合康复训练诱导正确神经再生及其连接途径。以探索运动康复训练及药物抗炎治疗组合疗法的神经重塑作用,并探讨该组合治疗的作用机制,为脊髓损伤运动康复治疗提供新途径。
英文摘要
Anti-inflammatory with drug and rehabilitation training after spinal cord injury (SCI) can promote neurological recovery, reduce complications and improve patients' daily living ability. Our previous studies have shown that exercise rehabilitation training and targeted regulation of microglia and macrophages in rats can improve motor function after SCI. This project will use chemical genetic technology to specifically target the activation and infiltration of microglial and macrophage combined with rehabilitation training to detect the neural activity of SCI rats. The changes in excitability/inhibition ratio (E/I) of intermediate neurons in the spinal cord are detected by immunofluorescence and WB technology; nerve antegrade and retrograde tracing techniques are used to observe the changes in the structure of the neuromotor circuit of the entire corticospinal tract and explore the neural remodeling after this combination treatment. Finally, it is supposed that the regulation of microglia and macrophages would improve the immune microenvironment at the injury site, combined with rehabilitation training would further guides the correct neural connection pathways, hence contribute to neural regeneration. This project will propose new perspectives on the mechanism of such combination treatment in pre-clinical research, and provides new approaches to improve motor function after spinal cord injury.
脊髓损伤(SCI)通常导致持久性残疾,其主要原因是轴突再生不足和不可逆的神经元丧失。运动训练是一种广泛应用于临床实践和研究中的干预手段,通过促进轴突萌发和突触可塑性,从而改善SCI后的运动功能。本项目通过建立了T9脊髓挫伤大鼠模型,并在SCI后1周开始运动训练,持续8周。通过转录组测序并结合Western Blot和免疫染色验证,我们发现运动训练有效抑制了神经炎症并防止减少了神经元丢失。此外,我们发现运动训练改变了神经元微管动力学,促进了轴突再生和突触可塑性以改善运动功能。而单一的运动训练治疗的效果有限,调控损伤部位的炎症微环境能够有效的恢复运动功能,但是目前两者的联合治疗研究较少。本项目中我们发现脊髓损伤后Ccl5表达增加且与小胶质/巨噬细胞功能共定位。我们在体内外通过敲减Ccl5以调节炎症微环境,通过QPCR和免疫荧光检测在体内外敲减Ccl5使M1型小胶质细胞向M2型转化。原位注射AAV-ShCcl5后联合运动训练治疗,行为学表现了更好的运动功能恢复,同时我们通过免疫荧光和Western Blot实验发现联合治疗能更有效的增加神经元的存活以保持神经元的功能,更有效的促进轴突再生和突触可塑性。本项目揭示了单独运动康复训练可以调控神经元微管动力学以促进轴突和突触形成。而运动训练联合调控小胶质细胞表型能更有效的促进神经再生以改善脊髓损伤后的运动功能。由于脊髓损伤复杂的病理生理学机制,联合治疗逐渐成为功能恢复的趋势,本研究为脊髓损伤运动训练联合抗炎治疗提供有意义的理论依据和研究基础。
骨细胞Laplace压力调控骨重建过程及超声波治疗骨折的力学生物学机制研究
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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:周谋望
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依托单位:
经皮电刺激对失神经支配后肌纤维微结构及力学性能影响的研究
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批准号:11472018
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项目类别:面上项目
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资助金额:95.0万元
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批准年份:2014
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负责人:周谋望
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依托单位:
神经肌肉电刺激对肌肉失神经支配后肌肉干细胞效应的研究
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批准号:81071602
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2010
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负责人:周谋望
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依托单位:
犬骶神经束对膀胱和勃起功能的选择性支配机理研究
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批准号:30672096
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2006
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负责人:周谋望
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依托单位:
国内基金
海外基金