《STIM1在溫度感受中的作用》是依託清華大學,由肖百龍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:STIM1在溫度感受中的作用
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:肖百龍
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
溫度覺對維持機體體溫平衡至關重要。目前普遍認為溫度感受始發於溫度直接激活位於初級感覺神經元神經末梢的溫度受體。 一些thermoTRPs通道已被證實可以作為在體溫度受體;但是有證據顯示還存在別的溫度受體。我們最近報導了STIM1/Orai1可以作為一類新型溫度激活離子通道,但是其生理學意義有待闡明。該申請項目預實驗結果顯示STIM1能介導皮膚細胞的溫度反應;皮膚細胞而非神經細胞特異性的STIM1基因敲除小鼠與對照組小鼠有不一樣的溫熱感受。我們將利用細胞特異性的STIM1基因敲除小鼠來系統的研究表達在皮膚細胞中的STIM1在溫熱感受、熱痛感受、熱痛過敏中的作用,並初步探討STIM1介導的溫度感受的分子機制。本項目的研究有望首次證實:(1)STIM1是一類新的在體溫度受體;(2)溫度感受不一定如普遍認為的只能始發於初級感覺神經末梢,皮膚細胞也可以直感受外周溫度變化而觸發溫度感受。
結題摘要
溫度覺對維持機體體溫平衡至關重要。目前普遍認為溫度感受始發於溫度直接激活位於初級感覺神經元神經末梢的溫度受體。 一些thermoTRPs通道已被證實可以作為在體溫度受體;但是有證據顯示還存在別的溫度受體。我們之前報導了內質網鈣庫濃度感受蛋白STIM1 可以作為一類新型溫度激活分子,但是其溫度敏感性的生理學意義有待闡明。基於前期研究結果顯示STIM1在皮膚角質細胞中有高表達,而在初級感覺神經細胞中的表達微弱,因此在本項目中我們聚焦於探究表達在皮膚角質細胞而不是初級感覺神經元中的STIM1在軀體溫度感受中的生理作用。我們構建了皮膚角質細胞特異性STIM1敲除小鼠(STIM1Ker/Ker KO)及STIM1溫度敏感性缺失的STIM1-ΔK基因敲入小鼠。通過對原代培養的WT, STIM1Ker/Ker KO及STIM1-ΔK皮膚角質細胞進行單細胞鈣成像檢測,我們發現STIM1的溫度敏感性介導皮膚細胞加熱時(heat-on )及降溫過程中(heat-off )出現的鈣變化。通過對 WT, STIM1Ker/Ker KO及STIM1-ΔK小鼠進行一系列的行為學檢測,我們發現STIM1Ker/Ker KO及STIM1-ΔK小鼠出現了類似的對溫熱選擇的缺陷,而它們的其它行為學包括熱痛、冷痛、觸碰、運動及平衡能力都表現正常。這些研究結果不僅揭示了表達在皮膚細胞中的STIM1可以作為一類在體溫度感受分子,其溫度敏感性特異性的介導溫熱感受,也表明皮膚細胞可以觸發溫度感受。我們的研究結果為深入理解哺乳動物精細的溫度感受機制提供了重要線索。