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5-HT诱导大鼠膈神经长时程易化的PKC信号通路机制研究

批准号30800381 学科分类呼吸生理 ( C110203 )
负责人刘津平 职称讲师 单位名称中国人民解放军第四军医大学
资助金额 20万元 项目类别 11 起止年月 2009年01月01日 至 2011年12月31日
主题词 5-HT;pre-B?tzinger complex;5-HT2A受体;蛋白激酶C;长时程易化
附注说明 婴儿猝死综合症、阻塞性睡眠呼吸暂停综合症等疾病常伴有中枢五羟色胺(5-HT)的释放,但不清楚其深层次的发生机制。我们预实验发现系统增加体内5-HT浓度,可产生浓度依赖的膈神经先抑制后兴奋的双重放电效应,兴奋效应持续并形成长时程易化(LTF),这些新发现可能提示睡眠状态下潜在的保护性觉醒机制的存在。同时形态学证实脑干呼吸节律产生中枢pre-B?tC内5-HT2A受体(5-HT2AR)和磷酸化蛋白激酶C (PKC)底物高表达。pre-B?tC是否通过5-HT激活的5-HT2AR、PKC途径参与LTF的调控?本项目拟采用形态学、电生理学、药理学等技术,以pre-B?tC为核心,以5-HT2AR、PKC为靶点,进行整体动物-离体脑片、中枢-外周、形态-功能结合的研究,明确pre-B?tC通过5-HT→5-HT2AR→PKC途径参与LTF调控的中枢机制,为上述疾病的预防和治疗提供实验依据和治疗对策。

成果

序号 课题 类型 参与人
0 Expressions of 5-HT/5-HT2AReceptors and Phospho-PKCθ/PKC Substrate in the pre-B?tzinger Complex in Normal and Chronic Intermittent Hypoxic Rats 会议
1 5-HT induces phrenic long-term facilitation via 5-HT2A receptor/PKC mechanism in anaesthetized rats: the critical role of the carotid body 会议
2 5-HT induces phrenic long-term facilitation via 5-HT2A receptor/PKC mechanism in anaesthetized rats: the critical role of the carotid body 会议
3 Expressions of 5-HT/5-HT2AR and PKC signaling in the hypoglossal nucleus in rats 会议
4 Expressions of 5-HT/5-HT2AReceptors and Phospho-PKCθ/PKC Substrate in the pre-B?tzinger Complex in Normal and Chronic Intermittent Hypoxic Rats 会议
5 Study on Channel Governance in Closed-loop Supply Chains 会议 计国君
6 Expressions of 5-HT/5-HT (2A) receptors and phospho-protein kinase C theta in the pre-B?tzinger complex in normal and chronic intermittent hypoxic rats. 会议
7 5-HT induces enhanced phrenic nerve activity via 5-HT2A receptor/PKC mechanism in anaesthetized rats. 期刊
8 低压氧舱慢性间断性缺氧诱导大鼠膈神经长时程易化。 期刊

摘要

结题摘要 呼吸可塑性可以通过不同的呼吸活动模式表现,呼吸神经可塑性的异常可导致呼吸功能失调。研究呼吸可塑性最常用的模型是长时程易化(Long-term facilitation, LTF)动物模型,表现为间断性缺氧诱导的膈神经放电的持续增强现象,是5-HT2AR依赖性的,但目前尚缺乏外源性5-HT介导呼吸可塑性的相关性研究。本研究发现在麻醉、人工通气、迷走神经切除后的成年大鼠,系统给予5-HT可以引起膈神经先抑制后兴奋的双相放电反应,放电增强阶段可持续至少一个小时以上,形成膈神经的LTF表达。5-HT诱导的膈神经LTF的双相效应是5-HT2AR依赖性的,需要PKC的激活。膈神经放电的短暂抑制与结状结密切相关,而其后的增强效应与颈动脉体密切相关,共同形成了抑制-增强的外周传入平衡系统。5-HT/5-HT2A受体和P-PKC亚型/PKC底物在结状结和颈动脉体的表达,提供了5-HT/5-HT2AR/PKC机制参与呼吸可塑性的形态学证据。我们推测,整体动物5-HT干预可能通过抑制或阻断外周抑制性传入,诱导膈神经表达LTF。

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