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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Food for thought: monitoring the effects of drugs and diet on neuronal glutamate release using nanoelectrodes

Description du projet

Comprendre le mécanisme à l’origine des pathologies cérébrales graves

Le glutamate est un neurotransmetteur clé du cerveau, étroitement lié à la formation de la mémoire. Il est également lié à de graves maladies neurologiques telles que les maladies d’Alzheimer et de Parkinson. Il est donc d’une importance vitale de surveiller les niveaux de glutamate de manière approfondie. Le projet F4TGLUT, financé par l’UE, s’est donné pour objectif de mettre au point une méthode révolutionnaire et hautement sensible de surveillance des niveaux de glutamate au niveau cellulaire dans le cerveau humain. L’objectif est d’apporter de nouveaux éléments expliquant les mécanismes sous-jacents à l’origine des pathologies cérébrales graves et des troubles mentaux courants qui touchent les populations du monde entier. Le projet devrait permettre de mieux comprendre la neurotransmission du glutamate et la façon dont les médicaments et l’alimentation peuvent l’affecter.

Objectif

Glutamate is the primary activating neurotransmitter in the brain. It modulates synaptic plasticity of neurons, which underlies memory formation. However, it also plays a fundamental role in pathological processes, such as those related to Alzheimer’s disease. This essential role and future development of therapeutic agents urge the development of a highly-sensitive analytical method for determining glutamate levels at a cellular level. In this project I will create a miniaturized, in vitro system that will allow this. To develop it, my expertise in microfluidics and pharmacy will be supplemented by the host’s extensive experience with cell analysis and nanoelectrodes.

When glutamate-type neurons in the brain are innervated, glutamate release into the synapse between adjacent neurons occurs. This triggers chemical signal transmission. Nanoelectrodes are uniquely equipped to monitor this neurotransmitter release with unprecedented spatiotemporal resolution. The combination with microfluidics will allow control of fluids and experiments at the nanoliter scale. Furthermore, through precisely fabricated microstructures, guidance of cell growth and precise placement of the nanoelectrodes in the device will be achieved.

Glutamate modulates synaptic plasticity, a phenomenon understood to underlie memory formation. Furthermore, dietary compounds and drugs can influence glutamate neurotransmission. The proposed system enables selective exposure of individual neurons cultured in the microfluidic device to such compounds. Using the integrated nanoelectrodes, direct monitoring of their effects on chemical signaling between cells will be possible. The results will significantly contribute to our understanding of glutamate neurotransmission, and how drugs and diet can influence it. Additionally, the system combines cell culture, selective exposure and analyses at the cellular level using sensors and imaging, making it an ideal platform for future drug development research.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2018

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

GOETEBORGS UNIVERSITET
Contribution nette de l'UE
€ 191 852,16
Adresse
VASAPARKEN
405 30 Goeteborg
Suède
Région
Södra Sverige Västsverige Västra Götalands län
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 191 852,16