Opis projektu
Rozwikłanie zawiłych czynników odpowiadających za tworzenie się i utratę pamięci
Neurony to dynamiczne komórki, których struktura i funkcja stale się zmienia. Jedną z kluczowych właściwości fizjologicznych neuronów modulowaną na wiele sposobów jest wzbudzalność. Może ona być powiązana ze zmianami strukturalnymi w morfologii aksonów. Ponadto zarówno wzbudzalność, jak i tego rodzaju zmiany wiążą się z tworzeniem i zanikaniem wspomnień. Sfinansowany przez UE projekt FunStructure zajmuje się manipulowaniem morfologią aksonów i wzbudzalnością w wycinkach z móżdżku oraz in vivo. Jako że móżdżek pełni kluczową rolę – odpowiada za funkcje motoryczne oraz działanie pamięci krótkotrwałej i długotrwałej, uzyskane informacje mogą rzucić światło na plastyczność mózgu u chorych i zdrowych osób. Wyniki projektu mogą też znaleźć zastosowanie w badaniu stwardnienia rozsianego, utraty pamięci i innych chorób.
Cel
Modifications of the structure and intrinsic excitability of neurons (i.e. “structural plasticity” and “intrinsic plasticity”) have been proposed to contribute significantly in encoding memory in synergy with synaptic plasticity and have been shown to contribute to the pathogenesis of several diseases including multiple sclerosis (MS). However, it is still largely unclear how changes in intrinsic excitability affect structural plasticity and how this affects circuit function. A better understanding of this two-way interdependence is crucial to understand how brain circuits encode memory engrams and are affected by diseases. Here I propose to investigate the two sides of this function-structure relationship choosing cerebellar climbing fibers (CF) as a model. Using in vivo viral delivery in the inferior olive nucleus (where climbing fibers originate), electrophysiology, optogenetics and confocal microscopy I will modulate CF function or structure acutely in slice or chronically in vivo and analyze the corresponding effect on CF morphology or physiology, respectively. I will use previously developed viral constructs to silence the expression of the growth-associated protein 43 (GAP-43) or voltage-gated sodium channels to induce structural modifications or a reduction of excitability in CFs, respectively; I will also use optogenetics to specifically stimulate transduced CFs in slice and a recently established conditional knockout mouse for SK2-type calcium-gated potassium channels to increase CF excitability. In order to investigate how CF function and structure may be modified in pathological conditions I will focus on the effects of the upregulation of the RE1-Silencing Transcription Factor (REST) observed in MS and related to alterations of neuronal excitability and axonal structure. This project will show how CF activity can modify its structure and PF plasticity rules, contributing to memory formation and disease.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- inżynieria i technologiainżynieria materiałowawłókna
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia nieorganicznalitowce
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałka
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznaneurologiastwardnienie rozsiane
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykamikroskopiamikroskopia konfokalna
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF-EF-RI - RI – Reintegration panelKoordynator
16163 Genova
Włochy