《神經活動對小鼠眼優勢發育的影響及其機制》是依託復旦大學，由張嘉漪擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：神經活動對小鼠眼優勢發育的影響及其機制
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張嘉漪
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
視皮層眼優勢柱是研究神經環路發育和可塑性的重要模型之一。正常的視覺神經活動是視覺通路發育的必要條件，視覺剝奪可導致視皮層細胞光反應及細胞形態的異常，阻礙視皮層眼優勢柱的發育。和人類和猴子不同的是，小鼠的視皮層缺乏眼優勢柱。為深入了解神經活動如何影響眼優勢柱，以及其作用機制，本項目以小鼠為模型，用光遺傳學技術長期控制雙眼神經節細胞的活動，並通過改變光刺激在雙眼的同步性，觀察視皮層的眼優勢解剖結構以及功能性結構的變化。同時，用NMDA受體視皮層敲出小鼠研究神經活動作用於眼優勢柱的機制。通過這些實驗，能深入了解神經活動在視覺通路發育過程中的作用及其機制，為糾正弱視等視覺功能異常提供實驗依據。
結題摘要
外膝體是接受視網膜投射的主要成像視覺中樞，作為中繼核團與視覺皮層有相互連線。我們利用Tra2ß;Emx1-Cre小鼠建立了一個“cortexless“小鼠模型，該小鼠的包括視皮層在內的大部分皮層缺失，剩餘的小部分皮層也存在分層的缺陷。有意思的是，我們發現該小鼠的視網膜到頂部外膝體投射完全消失。通過在體電生理、在體鈣成像、視覺環路投射連線等實驗，我們證明了小鼠視覺通路的這種缺陷是由於視皮層和外膝體間的投射缺失造成的。視覺行為實驗結果表明，Tra2β條件性敲除小鼠的朝向解析度比正常小鼠差，進一步證實了視覺環路缺陷。此外，我們還進行了視皮層損傷實驗和Fezf2;Emx1-Cre小鼠實驗，發現視網膜到頂部外膝體的投射同樣發生了異常。這一系列實驗表明，視皮層和外膝體間的連線對於離視網膜環路的發育具有決定性作用,結果發表在Cerebral Cortex上。同時，我們發現激活PV視網膜神經節細胞能抑制視皮層細胞的活動，並增強視皮層細胞的方向選擇性，結果發表在Neuroscience Bulletin上。這一系列實驗為系統開展視覺環路的發育和功能的研究奠定了基礎。項目執行期間發表論文4篇，其中通訊作者論文3篇，另有一篇文章正在修回中，多篇文章在投稿或準備投稿中，圓滿完成項目設定的科研任務。
