Neural stem cell mechanisms of resilience across the lifespan
Neural stem cell mechanisms of resilience across the lifespan
批准号:
2207023
负责人:
Lalitha Madhavan
金额:
$109.97万
依托单位:
依托单位国家:
美国
项目类别:
Standard Grant
财政年份:
2022
资助国家:
美国
项目状态:
未结题
起止时间:
2022-09-01 至 2026-08-31
中文摘要
脊椎动物的神经系统含有活跃的干细胞,这些干细胞在整个生命过程中产生新的神经细胞。 创造新的神经细胞是大脑恢复力、适应能力和“可塑性”的核心机制。 这些新的神经细胞在一定程度上受到年龄和性别依赖性因素的调节。 然而,年龄和性别如何影响新的神经细胞尚不清楚。 该研究项目将研究神经干细胞如何在不同年龄段和对性激素的反应中发挥作用。 这些研究将有助于了解神经干细胞如何促进神经可塑性,从而促进终身健康的脑功能和替换因损伤或疾病而丢失的神经细胞。 此外,该项目将为不同的本科生和研究生提供培训,这些项目包括通过大脑巴士计划的移动的神经科学单位为亚利桑那州南部K-12学校的学生提供服务。 该项目还将吸引老年人参与,以提高公众对干细胞和大脑复原力的认识。了解神经可塑性和弹性的机制是神经生物学的核心挑战。 该项目研究了哺乳动物大脑发育过程中基于神经干细胞的弹性机制的演变动态。 具体而言,以衰老的啮齿动物为模型,该项目将:(1)研究神经干细胞如何随着时间的推移在细胞,分子和功能水平上发生变化;(2)解决女性性激素雌激素和孕酮在这一过程中的作用。PI先前的工作发现了脆弱性的特定关键时期,并确定了NRF 2转录因子在调节神经干细胞功能中的重要作用。目前的项目建立在这个基础上,并利用转基因动物,病毒载体,单细胞测序和功能测定,回答基本问题(1)神经干细胞群如何随着年龄的增长而保持,(2)性激素如何影响神经干细胞,以及(3)神经干细胞异质性的性质和后果在生命周期中。总体而言,预期的项目成果将有助于定义这类干细胞的基本属性,并揭示其弹性的机制。 该项目还将改善科学教育,促进神经科学的多样性,将拟议的研究纳入干细胞和大脑恢复力研究的本科生和研究生研究人员的多样化人群的培训中,通过教育K-该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为是值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准。
英文摘要
The vertebrate nervous system contains active stem cells that generate new nerve cells throughout life. Creating new nerve cells is a core mechanism underlying resilience, adaptive capacity, and ‘plasticity’ in the brain. These new nerve cells are regulated, in part, by age- and sex-dependent factors. However, how age and sex influence new nerve cells is not well understood. This research project will investigate how neural stem cell function across various ages and in response to sex hormones. These studies will help an understanding of how neural stem cells contribute to neural plasticity which, in turn, can promote lifelong healthy brain function and replacement of neural cells lost to injury or disease. Moreover, this project will provide training of diverse undergraduate and graduate students and the projects include conducting outreach via the Brain Bus program’s mobile neuroscience unit that serves students at K-12 schools in Southern Arizona. The project will also engage senior citizens to enhance public awareness of stem cells and brain resilience. Understanding the mechanisms of neural plasticity and resiliency is a central challenge of neurobiology. This project investigates the evolving dynamics of neural stem cell-based resilience mechanisms across developmental time in the mammalian brain. Specifically, using aging rodents as a model, the project will: (1) study how neural stem cells change, at cellular, molecular and functional levels over time; and (2) address the role of the female sex hormones estrogen and progesterone in this process. The PI’s prior work discovered specific critical periods of vulnerability and identified a vital role for the NRF2 transcription factor in regulating neural stem cell function with age. The current project builds on this foundation, and utilizes transgenic animals, viral vectors, single-cell sequencing, and functional assays, to answer fundamental questions of (1) how neural stem cell populations are maintained with age, (2) how sex hormones affect neural stem cells, and (3) the nature and consequences of neural stem cell heterogeneity during the lifespan. Overall, the expected project outcomes will help define the basic attributes of this class of stem cells and reveal mechanisms underlying their resiliency. The project will also improve science education and promote diversity in neuroscience by incorporating the proposed research into training a diverse population of undergraduate and graduate researchers in stem cell and brain resilience research, and by educating K-12 students and senior citizens on this topic.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
骨髓抑制再生单个核细胞移植通过调节线粒体功能在脑缺血再灌注损伤中的神经保护机制研究
-
批准号:82371301
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:李轶
-
依托单位:
LIPUS促进微环境巨噬细胞释放CCL2诱导尿道周围平滑肌祖细胞定植与分化的机制研究
-
批准号:82370780
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:夏术阶
-
依托单位:
血管内皮细胞源性的外泌体通过Notch信号通路增强肿瘤细胞可塑性的机制研究
-
批准号:32100627
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:张宇
-
依托单位:
哺乳动物新生期心肌细胞增殖及其调控机制研究
-
批准号:32100592
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:蒲文娟
-
依托单位:
LMNA基因R527C纯合突变儿童早老症干细胞功能异常及分子机理研究
-
批准号:32100603
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:周焱
-
依托单位:
PGCLCs介导小鼠多能干细胞始发态向原始态转变的机制研究
-
批准号:32100594
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:周纯华
-
依托单位:
NRF2/MFN2/ERS信号异常促进ADSCs衰老和肥大型肥胖皮下脂肪组织胰岛素抵抗的机制研究
-
批准号:32000511
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:方佳
-
依托单位:
骨髓干细胞分泌因子KIAA1199对骨和脂肪分化以及代谢的调控
-
批准号:32060155
-
项目类别:地区科学基金项目
-
资助金额:35.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:陈琍
-
依托单位:
线粒体功能对涡虫干细胞命运决定调控机制的研究
-
批准号:32000498
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:高充
-
依托单位:
m6A识别蛋白YTHDFs在体细胞重编程中的调控作用及机制研究
-
批准号:32000501
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:杨雪洁
-
依托单位: