睡眠碎片化抑制GPX4诱导铁死亡导致术后谵妄的机制研究

基本信息
批准号:81860259
项目类别:地区科学基金项目
资助金额:35.00
负责人:陈受琳
学科分类:
依托单位:南昌大学
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:华福洲,谢亮,张静,肖凡,张列亮,邓伟,魏根
关键词:
睡眠碎片化GPX4线粒体术后谵妄铁死亡
结项摘要

Postoperative delirium (POD) is a major neurological complication in the perioperative period of elderly patients. While sleep fragmentation (SF) is a widespread phenomenon in the elderly patients, but the correlation between them is still unclear. Our previous studies have found that chronic sleep deprivation can lead to cognitive decline at 6h, 9h after surgery in elderly mice, decreased GPX4 in the hippocampus, impaired mitochondrial respiratory chain function, and increased ferroptosis. Given the importance of GPX4 pathway in regulating mitochondrial function and ferroptosis, we put forward the following hypothesis: SF inhibits GPX4, which leads to enhanced mitochondrial stress reaction, and enhanced ferroptosis linked to the positive feedback, which can lead to POD. The study intends to identify the correlation between acute or chronic SF and POD from animal level and clinical level. The intact mitochondria were extracted from the tissue, and the oxygen consumption rate will be tested by new technology XF24. The purpose is to reveal the effects of mitochondrial respiratory chain after the inhibition of GPX4 in elderly mice. In addition, with tool medicine of targeted GPX4 and the conditional hippocampus, forehead and cerebellar regions of GPX4 BIKO knockouted mice, It is clarified systemly that ferroptosis mediated by GPX4 is the main regulation mechanism of SF leading to POD, and it provides new ideas for POD prevention and treatment.

术后谵妄(POD)是老年患者围术期主要神经系统并发症,而老年患者围术期普遍存在睡眠碎片化(SF)现象,但两者相关性仍不清楚。我们前期研究发现:慢性睡眠剥夺可导致老年小鼠术后6h,9h认知下降。进一步预实验发现:SF可至海马区GPX4降低,线粒体呼吸链功能受损,铁死亡增加。鉴于GPX4通路在调节线粒体功能和铁死亡中的重要作用。提出以下假说:SF通过抑制GPX4通路,导致线粒体内ROS增加和应激反应增强,后者进一步抑制GPX4,形成正反馈触发铁死亡,从而导致POD发生。本研究拟从动物、临床等多层次明确急、慢性SF与POD的相关性;采用新技术测组织完整线粒体的氧消耗率,揭示抑制GPX4对线粒体呼吸能力和应激的影响;应用GPX4的工具药和条件性海马、前额、小脑等脑区GPX4 BIKO基因敲除小鼠,系统阐明GPX4介导的铁死亡是SF导致POD的主要调控机制,为POD的防治提供新思路。

项目摘要

术后谵妄(POD)是老年患者围术期主要神经系统并发症,老年患者围术期普遍存在睡眠碎片化(SF)现象,我们的研究发现:慢性睡眠剥夺可导致老年小鼠术后认知下降。进一步实验发现:SF可致海马区GPX4降低,线粒体呼吸链功能受损,铁死亡增加。SF通过抑制GPX4通路,导致线粒体内ROS增加和应激反应增强,后者进一步抑制GPX4,形成正反馈触发铁死亡,从而导致POD发生。本研究从动物、细胞、分子等多层次明确急、慢性SF与POD的相关性;采用新技术测组织完整线粒体的氧消耗率,揭示抑制GPX4对线粒体呼吸能力和应激的影响。系统阐明GPX4介导的铁死亡是SF导致POD的主要调控机制,为POD的防治提供新思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
2

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

DOI:10.13692/ j.cnki.gywsy z yb.2016.03.002
发表时间:2016
3

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

DOI:10.19336/j.cnki.trtb.2020112601
发表时间:2021
4

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

DOI:10.11949/j.issn.0438-1157.20180900
发表时间:2018
5

铁酸锌的制备及光催化作用研究现状

铁酸锌的制备及光催化作用研究现状

DOI:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2019090011
发表时间:2022

陈受琳的其他基金

相似国自然基金

1

睡眠呼吸障碍对术后谵妄和认知功能损害的影响及机制研究

批准号:81800092
批准年份:2018
负责人:王艳艳
学科分类:H0110
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

GPX4去乙酰化诱导铁死亡增加肿瘤细胞辐射损伤的机制研究

批准号:31700738
批准年份:2017
负责人:梁冰
学科分类:C0503
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
3

小胶质细胞TLR4/MyD88/NF-κB通路在睡眠碎片化导致POCD的机制研究

批准号:81760208
批准年份:2017
负责人:徐国海
学科分类:H0902
资助金额:34.00
项目类别:地区科学基金项目
4

ERK1/2/OTUB1/GPX4通路抑制铁死亡引起肾癌对sunitinib耐药的机制研究

批准号:81803013
批准年份:2018
负责人:彭景涛
学科分类:H1821
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目