靶向海马谷氨酸AMPA受体GluA2/TARPγ-8的癫痫治疗研究

基本信息
批准号:81771400
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:王纪文
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郁婷婷,唐中华,贺影忠,周昀箐,陈亚莉,戴双双,王丹
关键词:
治疗性多肽GluA2/AMPA受体复合物TARPγ8海马硬化癫痫
结项摘要

Epilepsy occurs as a result of episodic abnormal synchronous discharges in cerebral neuronal networks. It is characterized by an imbalance between excitatory and inhibitory neurotransmission. Although various non-conventional mechanisms are implicated in epileptic synchronization, glutamate excitatory neurons play an essential role. Cascading excitation within networks of synaptically connected neurons is a classical mechanism. AMPA receptors mediate fast synaptic excitation within and between brain regions relevant to epilepsy, and play a role in epileptogenesis and in seizure-induced brain damage. However, direct modulation of AMPA receptors may have undesirable consequences, given its wide expression within the central nervous system and critical roles on brain circuitry development. We have recently found that AMPAR GluA2 formed a complex with its auxiliary binding protein TARPγ-8 in the hippocampus. This binding is dramatically increased in the hippocampus of pilocarpine induced epilepsy rat model. Disruption of the AMPAR GluA2/TARPγ-8 binding not only decreased AMPA mediated mEPSC amplitude and frequency in primary cultured hippocampal neurons, but also improved epileptic behaviors and extended the latency of onset in PTZ induced mice epilepsy models. The proposed study will further define the biochemical nature of GluA2/TARPγ-8 interaction, examine its cellular roles in AMPA function and importance in epilepsy pathology. The results obtained could reveal the novel roles of GluA2/TARPγ-8 in epileptic pathology, and provide alternative targets to develop selective antiepileptic therapeutic targeting AMAP receptors.

癫痫是一种常见的慢性中枢神经系统(CNS)疾病,目前认为谷氨酸AMPA受体(AMPAR)在其发病中起着病因性作用。但由于AMPAR在CNS的广泛分布,以及在脑神经发育和通路形成中的重要作用,以其为靶点的选择性药物亟待开发。本课题组的前期研究发现,AMPAR GluA2亚基可以与跨膜AMPAR调节蛋白γ-8亚型(TARPγ-8)特异性结合,而且二者偶联在癫痫大鼠海马区显著增高。打断这一复合物可降低AMPAR介导的电活动,且降低癫痫小鼠的行为评分,延长其发作潜伏期。基于此,本项目拟从分子和亚细胞水平到整体行为,进一步深入研究GluA2/TARPγ-8偶联的生化和分子生物学机制,TARPγ-8调节GluA2的功能代谢及其介导的细胞生物学功能,探索二者偶联在癫痫大鼠发病中的作用,从而阐明GluA2/TARPγ-8在癫痫中的作用和机制,为开发选择性调节海马区AMPAR的抗癫痫药物提供新策略。

项目摘要

AMPAR介导的兴奋性神经毒性与癫痫导致的海马区神经损伤密切相关,已有研究表明AMPA受体GluA2亚基参与了癫痫的发病,干扰肽TAT-GluA2CT通过干扰GluA2/TARPγ-8的耦合在体外实验中展现了抗癫痫活性,提示它可能能够应用于癫痫的治疗。本课题通过Western Blot、免疫共沉淀检测到干扰肽TAT-GluA2CT可阻断癫痫持续状态模型大鼠脑内神经元胞质中GluA2/TARPγ-8复合体的形成,细胞组织化学结果表明应用干扰肽TAT-GluA2CT能够减轻大鼠匹罗卡品癫痫持续状态模型中海马CA1区神经元的丢失与凋亡,并且干扰肽最佳给药时间是给与匹罗卡品前1小时和后2小时;通过在诱导癫痫前脑内注射干扰肽,与癫痫组大鼠相比,发现应用干扰肽能延长潜伏期,降低诱导成功率和癫痫发作等级。综合上述结果,本课题对AMPA受体GluA2亚基与TARPγ-8复合体在癫痫发病中的作用进行了研究,阐述了特异性干扰肽TAT-GluA2CT通过打断GluA2与TARPγ-8的耦合对颞叶癫痫病理生理的影响,为以AMPA受体相关蛋白为靶点的癫痫治疗提供了新策略。

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

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
3

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
4

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022
5

卫生系统韧性研究概况及其展望

卫生系统韧性研究概况及其展望

DOI:10.16506/j.1009-6639.2018.11.016
发表时间:2018

王纪文的其他基金

相似国自然基金

1

AMPA型谷氨酸受体辅助亚基TARP r-8调控暴力攻击行为的机制研究

批准号:81901390
批准年份:2019
负责人:柳娜
学科分类:H1009
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
2

AMPA受体靶向PET示踪剂开发及其在癫痫模型大鼠的显像研究

批准号:82001881
批准年份:2020
负责人:陈家辉
学科分类:H2706
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
3

谷氨酸AMPA受体GluR2/GAPDH干扰肽在颞叶癫痫中的作用

批准号:81471318
批准年份:2014
负责人:王纪文
学科分类:H0913
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
4

谷氨酸受体调节亚基TARP g-8缺失导致精神分裂症样脑衰老的机制研究

批准号:91849112
批准年份:2018
负责人:石云
学科分类:H1005
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划