视网膜方向选择性神经环路发育和调控的研究

神经环路是当前神经科学研究中备受关注的热点领域。本项目计划研究视网膜中编码运动方向的神经环路的形成和调控机制。在这方面，我们实验室已有十年的积累，奠定了系统和有重要国际影响的基础。本项目，将我们已有的形态和功能研究的优势应用到最近出现的一个转基因动物模型上，使我们在神经节细胞具备对光反应能力之前就能得到其将要编码的方向的信息，对理解这个环路形成早期的事件将有极大的优势。我们将用眼内药物注射结合双膜片钳和微电泳等技术，回答编码运动方向神经环路形成的时间，调控其形成的因素及参与其形成的基因。我们已经具备了实施这个项目几乎全部技术，成功繁殖了关键的转基因动物，因此对本项目的顺利完成有极大的信心。

本项目在四个方面取得了显著进展：1）揭示了视网膜中有些神经环路的发育是基因控制的，与兴奋性、抑制性及同步活动无关。2）确认了通过缝隙联结耦联的视网膜方向选择性神经节细胞属同意亚类，发现了缝隙联结耦联形式在出生早期的发育过程中经历了复杂的变化。3）研究了视网膜信号处理过程中的一个非线性，并建立了模拟这个阈值非线性的数学模型。4）系统研究了用AAV介导的BDNF基因治疗在视网膜缺血模型中的运用及长期疗效。所有这些进展，发表后均引起了国际同行的重视，被许多神经科学的重要杂志多次引用。