丙酮酸乙酯通过PTEN/AKT轴调节小胶质细胞极性促进TBI后白质重塑

基本信息
批准号:81701220
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:施宏
学科分类:
依托单位:同济大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:马媛媛,朱俊杰,李华,徐欢,顾洋,江晓燕,罗晶,陈冠楠
关键词:
创伤性颅脑损伤小胶质细胞少突胶质细胞前体细胞白质损伤丙酮酸乙酯
结项摘要

Traumatic brain injury (TBI) is the leading cause of death and disability in young adults worldwide, however, there is no evident effective method or medicine to decrease the disability after TBI. Extensive white matter injury (WMI) has been documented in patients with TBI. This WMI correlates with the long-term deficits in motor and cognitive function. Neuroinflammation, including the activation of resident microglia, is thought to have an important role in pathophysiological process of WMI and finally leads to demyelination and axonal degeneration. Latest findings showed that microglial phenotypic switching modulated white matter repair and axonal remyelination. And the phenotopic swich of microglia to M2 is associated with neighboring oligodendrocyte progenitor cells (OPCs). Our previous study has demonstrated for the first time that ethyl pyruvate (EP) confers neuroprotective effect in rats after TBI by inhibiting microglia activation and releasing inflammatory mediators. Furthermore, we found that EP improved white matter plasticity which may be associated with microglia activation. We thus intent to identify the hypothesis that whether EP has the ability to improve OPCs differentiation by adjusting microglia polarization towards a more specific titration of the inflammatory response away from the destructive M1 phenotype. Finally, we will use the Pten and PI3K inhibitors to find out whether Pten/Akt signaling is the key molecular mechanism in EP-mediated microglia phenotypic switching.

创伤性颅脑损伤(TBI)是45岁以下人群的主要死亡和致残原因,如何促进TBI后的神经功能康复是临床上亟待解决的问题。TBI后的白质损伤程度与神经功能预后紧密相关,机制涉及神经炎症反应。我们发现丙酮酸乙酯(EP)能促进TBI大鼠神经功能恢复,机制与抑制小胶质细胞的过度激活和促进白质重塑相关,但具体机制尚不清楚。我们推测EP可能调节小胶质细胞的极性转化,进而促进少突胶质细胞前体细胞(OPCs)分化和白质重塑。我们将采用已建立的大鼠TBI模型、小胶质细胞和OPCs细胞离体培养,验证EP能够调节TBI后小胶质细胞的M1/M2极性转化,促进动物的白质重塑和神经功能恢复;并确认EP是否通过调节小胶质细胞极性转化促进OPCs分化;最后分别采用Pten和PI3K的抑制剂作用于小胶质细胞,来探讨Pten/Akt轴是否是EP调节小胶质细胞极性转化的分子机制,为脑保护药物开发提供新思路和作用靶点。

项目摘要

背景:严重创伤性脑损伤(TBI)会导致与白质损伤(WMI)相关的长期神经功能缺损。丙酮酸乙酯(EP)是内源性能量底物丙酮酸的简单衍生物,具有神经保护作用,但其在WMI康复中的作用尚不清楚。本研究通过行为测试和脑白质组织学分析,研究EP治疗对大鼠脑外伤后28天的影响。.主要方法:将成年大鼠麻醉后进行控制性皮质撞击导致颅脑损伤。分别于手术后15min,12,24,36,48,60小时,腹腔内注射EP或林格氏溶液(RS)。通过四个独立的测试评估TBI后至第21天的感觉运动缺陷。免疫荧光和透射电子显微镜(TEM)观察脑白质损伤(WMI)的情况。用免疫组化或实时荧光定量PCR检测小胶质细胞活化及相关炎症分子的表达。.研究数据:我们发现,EP改善了大鼠TBI后的感觉运动功能,并改善了TBI后28天的脑白质预后,如减少髓鞘丢失。此外,在TBI急性期给予EP,可以使小胶质细胞极化向抗炎M2表型转变,调节相关炎症因子的释放。因此,EP可能通过调节小胶质细胞向M2的极化,来保护TBI导致的WMI。.局限性:缺乏支持EP诱导的小胶质细胞极化转变机制的体外数据。

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

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

DOI:10.3724/ SP.J.1123.2019.04013
发表时间:2019
2

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
3

坚果破壳取仁与包装生产线控制系统设计

坚果破壳取仁与包装生产线控制系统设计

DOI:10.19554/j.cnki.1001-3563.2018.21.004
发表时间:2018
4

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

DOI:
发表时间:2018
5

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

丙二醛氧化修饰对白鲢肌原纤维蛋白结构性质的影响

DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190411-143
发表时间:2020

施宏的其他基金

相似国自然基金

1

调节性T细胞外泌体抑制TBI后小胶质细胞过度活化作用的研究

批准号:81801231
批准年份:2018
负责人:高伟伟
学科分类:H0910
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

THC通过LncRNA AK023391调控GSK3β/PTEN/PI3K/Akt信号轴影响颅脑创伤后小胶质细胞极化发挥神经保护作用

批准号:81870987
批准年份:2018
负责人:李杰
学科分类:H0910
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
3

S1P/mTOR轴介导小胶质细胞表型转化在脑白质缺血后髓鞘再生微环境中的作用

批准号:81571132
批准年份:2015
负责人:田代实
学科分类:H0906
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
4

FGF信号通路通过调节小GTPase的活性而调控细胞运动和细胞极性建立

批准号:31301148
批准年份:2013
负责人:陈培超
学科分类:C0706
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目