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麻醉与神经调控课题组
2017-09-12   审核人:

麻醉与神经调控课题组

课题组长:肖诚教授

徐州医科大学科教楼D423

Tel: 0516-83262691

Email: xchengxj@xzhmu.edu.cn

一、个人简介

肖诚,男,医学博士,教授,江苏特聘教授。新疆医科大学学士、四川大学华西医学中心硕士、中国疾病预防控制中心博士。先后在美国Rutgers大学新泽西医学院和加州理工学院做博士后、高级研究员。有多年从事药物成瘾、神经保护和运动调控的神经环路研究的经历。主持过多项基金项目,包括国家自然科学基金青年项目、Michael J. Fox Foundation帕金森氏病治疗新靶位研究项目、美国加州吸烟相关疾病研究规划项目等。在Neuron, Journal of Neuroscience, Neuropsychopharmacology, Journal of physiology, SCI期刊发表论文40余篇,被引用1400余次。目前研究方向是探讨参与运动调控、目标导向行为和疼痛感知的微神经环路。

二、研究方向

1. 研究帕金森氏病运动障碍和疼痛的神经环路机制

帕金森氏病是常见的神经退行性疾病之一,在老年人群中的患病率高达1-2%。患者以运动障碍为主要症状,其中,半数患者会伴有难治性疼痛。以丘脑底核为靶点的深部脑刺激在帕金森氏病运动障碍治疗中得到广泛应用,对帕金森氏病患者的疼痛也有一定的缓解作用。但深部脑刺激在帕金森氏病两类症状的疗效因人而异,其作用机制尚不清楚。由于丘脑底核除了调节运动机能外,还影响认知和情感。丘脑底核对运动、认知和情感的调节是否由不同的微神经环路介导,这些微神经环路是否也介导深部脑刺激对帕金森氏病特定症状的治疗作用。这些都是未知的问题。我们将对丘脑底核的相关神经环路作进一步的解析,为对帕金森氏病不同症状的精准治疗提供依据。

2.目标导向行为(goal-directed behavior)的神经环路机制

寻求快乐和回避惩罚是动物在进化过程中形成的借以生存和发展的行为规则,而这些行为的过度表现,与诸如药物成瘾、抑郁和强迫症等有密切的关联,其发生机制还需进一步研究。基底神经节由纹状体、内侧和外侧苍白球、丘脑底核、黑质致密区和网状区组成。基底神经节中源于纹状体的直接和间接通路在目标导向的运动行为中起着非常重要的作用。丘脑底核作为间接通路的重要组成部分,同时也支配黑质的两个分区,对基底神经节整体输出的调节作用不容忽视。但丘脑底核神经元活动的变化是否会影响奖赏/惩罚相关的行为选择还不清楚。我们将结合在位和离体电生理、在位钙成像、动物活动的实时监测和分析、以及光遗传学和透明脑等技术来探讨这一课题。

3. 星形胶质细胞在疼痛调节中的作用机制

疼痛是最主要的就医主诉。慢性神经痛是难治型疼痛的一种,以痛觉阈值的下降为主要体征。星形胶质细胞分泌的肽类分子与神经元的相互作用是慢性神经痛个体痛觉阈值下降的一个重要环节。但在慢性神经痛中,星形胶质细胞的特性,及其与神经元间的相互作用是否发生了改变,而这些改变是否与慢性神经痛的产生密切相关?还不清楚。我们将用光遗传学或化学遗传学等急性调控手段来调节星形胶质细胞的功能状态,观察健康个体痛觉阈值的改变,以明确星形胶质细胞调节疼痛阈值的生理机制,并遴选在慢性神经痛中有显著贡献的相关通路,为该病的治疗提供理论依据。

三、代表性著作

1.        Cho JR, Treweek JB, Robinson JE, Xiao C, Bremner LR, Greenbaum A, Gradinaru V*. Dorsal Raphe Dopamine Neurons Modulate Arousal and Promote Wakefulness by Salient Stimulation. Neuron2017,94, 1–15 (影响因子15).

2.        Xiao C, Cho R, Zhou C, Treweek J, McKinney S, Yang B, Chan K, Gradinaru V*. Cholinergic Mesopontine signals govern locomotion and reward through dissociable midbrain pathways. Neuron. 2016; 90:333-347. 被期刊编委选为该期的特色文章(featured article)(当年影响因子15.

3.        Zuo W, Xiao C, Gao M, Hopf F, Krnjecvic K, McIntosh M, Fu R, Wu J, Bekker A, Ye JH*. Nicotine regulates activity of lateral habenula neurons via presynaptic and postsynaptic mechanisms. Scientific Report. 2016 Sep 6; 6: 32937 (影响因子5.6.

4.        Xiao C, Miwa JM, Henderson B, Wang Y, Deshpande P, McKinney S, Henry A. Lester*. Nicotinic receptor subtype-selective circuit patterns in the subthalamic nucleus. J Neurosci. 2015; 35(9): 3734-46. 被期刊编委选为该期的特色文章(featured article),并受到该刊Journal club专栏的特别评论 (J Neurosci (35(30): 10645-10646).(当年影响因子6.7).

5.        Treweek JB, Yang B, Flytzanis N, Chan K, Deverman BE, Greenbaum A, Lignell A, Xiao C, Cai L, Ladinsky MS, Bjorkman P, Fowlkes CC, Gradinaru V*. Whole-Body Tissue Stabilization and Selective Extractions via Tissue-Hydrogel Hybrids for High Resolution Intact Circuit Mapping and Phenotyping. Nature Protocol. 2015; 10(11): 1860-96. (影响因子9.67)

6.        Wang Y, Xiao C, Indermitten T, Freedman R, Leonard S and Lester HA*. The duplicated α7 nicotinic receptor subunits assemble and form functional receptors with the full length α7. J Bio Chem. 2014; 289(38): 26451-26463. (影响因子4.6)

7.        Xiao C, Srinivasan R, Drenan RM, Mackey ED, McIntosh JM, Lester HA*. Characterizing functional α6β2 nicotinic acetylcholine receptors in vitro: Mutant β2 subunits improve membrane expression, and fluorescent proteins reveal responsive cells. BiochemPharmacol. 2011; 82(8): 852 - 61. (影响因子5)

8.        Xiao C, Shao XM, Olive MF, Griffin III WC, Li KY, Krnjević K, Zhou C, Ye JH*.  Ethanol facilitates glutamatergic transmission to dopamine neurons in the ventral tegmental area. Neuropsychopharmacology 2009; 34(2): 307-318. (影响因子7.0)

9.        Xiao C, Nashmi R, Cai H, McKinney S, Macintosh JM, Lester HA*. Chronic nicotine enhanced the α4β2* nicotinic acetylcholine receptors in nigrostriatal dopaminergic pathway. J Neurosci. 2009; 29(40):12428-39. (当年影响因子7.45) Faculty 1000推荐阅读文章

10.    Xiao C, Zhou C, Li KX, Davies DL, Ye JH*.P2 Receptors at GABAergic Synapses of VTA Dopamine Neurons are Targets for Ethanol Action. J PharmacolExpTher. 2008; 327(1): 196-205. (影响因子4.3)

11.    Xiao C, Ye JH*. Ethanol dually modulates GABAergic synaptic transmission onto dopaminergic neurons in ventral tegmental area: role of μ-opioid receptors. Neuroscience. 2008; 153 (1): 240-248. (影响因子3.66)

12.    Xiao C, Zhou C, Li K, Ye JH*.  Presynaptic GABAA receptors facilitate GABAergic transmission to dopaminergic neurons in the ventral tegmental area of young rats. J Physiol. 2007; 580 (Pt3): 731-743. (影响因子5)

13.    Xiao C, Zhang J, Krnjević K, Ye JH*. Effects of ethanol on midbrain neurons: Role of opioid receptors.Alcohol ClinExp Res. 2007; 31(7): 1106-1113. (影响因子3.2)

14.    Lerchner W, Xiao C, Nashmi R, Slimko E, van Trigt L, Lester HA, Anderson DJ*.  Reversible genetic suppression of neuronal excitability in freely behaving mice by expression of a Cl- channel gated by a systemically administered ligand. Neuron 2007; 54: 35-49. (当年影响因子14.17)Faculty 1000推荐阅读文章。

15.    Nashmi R, Xiao C, Deshpande P, McKinney S, Grady SR, Whiteaker P, Huang Q, McClure-Begley T, Lindstrom JM, Labarca C, Collins AC, Marks MJ, Lester HA*. Chronic nicotine cell specifically upregulates functional alpha4* nicotinic receptors: basis for both tolerance in midbrain and enhanced long-term potentiation in perforant path.J Neurosci. 2007; 27(31): 8202 -8218. (当年影响因子7.45)

16.    Ye JH*, Zhang J, Xiao C, Kong JQ.        Patch-clamp studies in the CNS illustrate a simple new method for obtaining viable neurons in rat brain slices: Glycerol replacement of NaCl protects CNS neurons. J Neurosci Methods.  2006; 158(2): 251-259. (影响因子2.09)

17.    Wang F, Xiao C, Ye JH*. Taurine activates excitatory non-synaptic glycine receptors on dopamine neurons in ventral tegmental area of young rats. J Physiol. 2005; 565(Pt 2): 503-516. (影响因子5)

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