正高级职称人员

基本介绍

蒋斌 教授
与弱视相关的神经和分子生物学机制;哺乳动物皮层不同感觉领域间的相互作用;成年动物视皮层可塑性的重新激活;哺乳动物视皮层发育可塑性
博士导师,硕士导师
神经生物学 020-87331839
广州市中山二路74号,中山大学北校区中山医学院生理学系
jiangb3@mail.sysu.edu.cn

个人简介:

蒋斌:神经生物学和生物物理学博士,“百人计划”引进人才,中山大学中山医学院神经科学研究中心独立PI,生理学系教授,博士研究生导师,博士后流动站导师。

1998年底中国科学技术大学获得博士学位,师从视觉神经生物学寿天德教授。
1998年12月—2003年8月在日本大阪大学医学院做博士后研究,师从日本神经科学学会会长津本忠治 (Tadaharu Tsumoto) 教授。2003年9月—2005年9月在美国约翰霍普金斯大学医学院继续博士后研究,师从Alfredo Kirkwood 教授。2005年10月起任日本国理化学研究所、脑科学综合研究中心《大脑皮层回路可塑性》核心研究组副组长兼研究员。2009年底作为中山大学“百人计划”引进人才回国组建神经生物学独立实验室,受聘为中山医学院生理学教授。
 

重要学术研究成果与贡献:

 国外10余年的研究工作主要集中在分子和细胞水平上探讨视觉皮层功能发育可塑性发生的生理机制。

主要学术贡献:

 1)揭示了内源性大麻醇及其受体 ( Endocannabinoids and receptors ) 在视皮层中间抑制神经元(GABAergic interneuron)发育成熟过程中的重要作用。视皮层的抑制神经元的突触在其靶细胞上的分枝和增殖需要内源性大麻醇及其受体的参与。视皮层不同片层间的抑制神经元对大麻醇及其受体的敏感性不同,显示出不同片层上的抑制神经突触发育可塑性(Jiang et al. Neuron 2010; Jiang et al. J. Neurosci. 2010)。

 2)接受丘脑LGN传入的第4层的突触可塑性的起止比第2/3层早,呈现一个可塑性发育的关键期,而第2/3层则没有关键期,终生具有可塑性。明确了即使成年动物,视皮层仍然具有相对弱的可塑性(Jiang et al. J. Neurosci. 2007)。

 3)视皮层中抑制性神经突触的可塑性受视觉经验调制。黑暗中饲养的动物呈现较强和较长的抑制神经突触可塑性。阐明视皮层内抑制的强度可触发和控制视皮层眼优势柱的发育可塑性的发生和终止,预示可以通过某些方法来降低皮层内的抑制强度进而延长和激活皮层的神经可塑性(Jiang et al., Brain Res. Rev. 2005; Jiang et al. Neuron 2010; Jiang et al. J. Neurosci. 2010)。

 4) 剥夺视觉经验不仅仅影响视皮层的活动,同时增强体感皮层和听皮层神经元的电活动,呈现所谓的皮层领域间交互性突触可塑性。一种感觉经验丧失可以同时影响多个皮层区域的神经细胞活动。从细胞学的角度阐明了盲人具有很强的触觉和听觉的基本神经机制(Goel and Jiang et al. Nat. Neurosci. 2006, 共同第一作者)。

 5)阐明了神经脑源性营养因子(BDNF, Brain-derived neurotrophic factor)在视皮层功能发育可塑性的调节作用。BDNF调节从丘脑外膝体(LGN)到视皮层(VC)的传入连接,稳固丘脑-视皮层神经突触的强度。回答了为什么当视皮层有足够的BDNF,小鼠剥夺一只眼后,视皮层眼优势柱在发育的关键期内不完全向非剥夺眼偏移的生理机制Jiang et al. Eur. J. Neurosci. 2001;Jiang et al. J. Neurosci. 2003; Jiang et al. Eur. J. Neurosci. 2004)。

 6)创立了一种在体的, 在脑的指定部位通过电极电穿孔方法导入干扰RNAsiRNA使局部组织细胞里的指定基因被封闭而降低表达从而研究这些基因功能的方法[Yukio Akaneya, Bin Jiang, Tadaharu Tsumoto (2005)  RNAi-induced gene silencing by local electroporation in targeting brain region. J. Neurophysiology, 93: 594-602]。该方法自从 2005 年发表后,已被同行引用了70多次。发表当年即被 Faculty 1000 Biology 美国神经科学家 John Hildebrand 推荐为“必读的新方法”。

学术论著与教材:

1, Wenjuan Sun#, Laijian Wang#, Shuo Li, Xiaoxiu Tie and Bin Jiang* (2015)  Layer-specific endocannabinoid-mediated LTD of  GABAergic neurotransmission onto principal neurons in mouse visual cortex. European Journal of Neuroscience  42 (3):1952-1965.( 通讯作者)
2, 
蒋斌*,李硕,张琴芬 (2013)  早期视觉环境和视觉功能发育。暨南大学学报(医学版)34(6): 577-582. ( 通讯作者)

3, Masoumeh Arami, Kazuhiro Sohya, Abdolrahman Sarihi, Bin Jiang, Yuchio Yanagawa, and Tadaharu Tsumoto (2013) Reciprocal homo- and hetero-synaptic long-term plasticity of cortico-geniculate projection neurons in layer VI of the mouse visual cortex.  Journal of Neuroscience   33:7787-7798.

4, 帖晓修  * (2012)  重新激活成年动物视皮层发育可塑性的研究进展。生理科学进展   43(6): 471-474.  ( 通讯作者)

5, Abdolrahman Sarihi, Javad Mirnajafi-Zadeh, Bin Jiang*, Kazuhiro Sohya, Mir-Shahram Safari, Masoumeh Kourosh Arami, Yuchio Yanagawa and Tadaharu Tsumoto (2012) Cell Type-Specific, Presynaptic LTP of inhibitory synapses on fast-spiking GABAergic neurons in the mouse visual cortex. Journal of Neuroscience 32:13100-13110. * 中山医学院和日本国理化学研究所神经科学研究中心合作论文)

6, Bin Jiang*, Kazuhiro Sohya, Abdolrahman Sarihi, Yuchio Yanagawa, Tadaharu Tsumoto* (2010) Laminar-specific maturation of GABAergic transmission and susceptibility to visual deprivation are related to endocannabinoid sensitivity in mouse visual cortex. Journal of Neuroscience 30: 14261-14272. (Equally corresponding authors) 

7, Bin Jiang, Shiyong Huang, Roberto de Pasquale, Daniel Millman, Lihua Song, Hey-Kyoung Lee, Tadaharu Tsumoto, Alfredo Kirkwood (2010) The maturation of GABAergic transmission in visual cortex requires endocannabinoid-mediated LTD of inhibitory inputs during a critical period. Neuron 66: 248-259. 

8, Toshimitsu Suzuki, Hiroyuki Miyamoto, Takashi Nakahari, Ikuyo Inoue, Takahiro Suemoto, Bin Jiang, Yuki Hirota, Shigeyoshi Itohara, Takaomi C. Saido, Tadaharu Tsumoto, Kazunobu Sawamoto, Takao K. Hensch Antonio V. Delgado-Escueta, Kazuhiro Yamakawa (2009) Efhc1/myoclonin1 deficiency causes spontaneous myoclonus and increased seizure susceptibility. Human Molecular Genetics 18: 1099-1109.

9, Abdolrahman Sarihi, Bin Jiang, Alireza Komaki, Kazuhiro Sohya, Yuchio Yanagawa, Tadaharu Tsumoto (2008) Metabotropic glutamate receptor type 5-dependent long-term potentiation of excitatory synapses on fast-spiking GABAergic neurons in mouse visual cortex. Journal of Neuroscience 28: 1224-1235. 

10, Bin Jiang, Mario Treviño, Alfredo Kirkwood (2007) Sequential development of long-term potentiation and depression in different layers of the mouse visual cortex. Journal of Neuroscience 27: 9648-9652.

11, Anubhuthi Geol*, Bin Jiang*, Linda W. Xu, Lihua Song, Alfredo Kirwood, Hey-Kyoung Lee (2006) Cross-modal regulation of synaptic AMPA receptors in primary sensory cortices by visual experience. Nature Neuroscience 9: 1001-1003. (Equally contributing authors) 

12, Se-Young Choi, Jeff Chang, Bin Jiang, Geun-Hee Seol, Sun-Seek Min, Jung-Soo Han, Hee-Sup Shin, Michela Gallagher, Alfredo Kirkwood (2005) Multiple receptors coupled to phospholipase C gate long-term depression in visual cortex. Journal of Neuroscience 25: 11433-11443. 

13,  Bin Jiang, Z. Josh Huang, Bernardo Morales, Alfredo Kirkwood (2005) Maturation of GABAergic transmission and the timing of plasticity in visual cortex. Brain Research Reviews 50: 126-133. 

14, Yukio Akaneya, Bin Jiang, Tadaharu Tsumoto (2005) RNAi-induced gene silencing by local electroporation in targeting brain region. Journal of Neurophysiology 93: 594-602. 

15, Bin Jiang, Akihiko Kitamura, Hiroki Yasuda, Kazuhiro Sohya, Atsushi Maruyama, Yuchio Yanagawa, Kunihiko Obata, Tadaharu Tsumoto (2004) Brain-derived neurotrophic factor acutely depresses excitatory synaptic transmission to GABAergic neurons in visual cortical slices. European Journal of Neuroscience 20: 709-718. 

16,  Bin Jiang, Yukoi Akaneya, Yoshio Hata, Tadaharu Tsumoto (2003) Long-term depression is not induced by low frequency stimulation in visual cortex in vivo: Possible preventing role of endogenous brain-derived neurotrophic factor. Journal of Neuroscience 23: 3761-3770.

17, Bin Jiang, Yukoi Akaneya, Minoru Ohshima, Satoshi Ichisaka, Yoshio Hata, Tadaharu Tsumoto (2001) Brain-derived neurotrophic factor induces long-lasting potentiation of synaptic transmission in visual cortex in vivo in young rats, but does not in the adult. European Journal of Neuroscience 14: 1219-1228. 

 

 

 

 

学术兼职:

北美神经科学学会会员、日本神经科学学会会员、中国生理学会会员、中国神经科学学会会员。
广东省生理学会会员兼广东省生理学会副理事长、广东省神经药理学会委员。

科研项目研究课题:

  • 蒋斌
  • 蒋斌 孙文娟,帖晓修,李硕 等 60.0000 万元 2011

其 他:

目前科研方向:
1, 感觉经验引起视皮层神经突触可塑性和神经回路上连接上的改变及其生理学机制。
2,用完全视觉经验剥夺的小鼠为模型,人为造成双眼盲视,研究当一种感觉经验丧失后,大脑皮层不同感觉皮层(视皮层,听皮层和体感皮层)内部神经递质受体分子所发生的改变;不同感觉皮层内部神经回路的修饰变化以及此变化所引起的信息处理方式的改变等等,在分子,细胞和神经回路三个不同层次上来阐明皮层不同领域间的跨模态可塑性 (Cross-modal plasticity)发生的神经机制。
3, 应用视皮层可塑性发生的神经生物学原理探讨延长和重新激活皮层可塑性。
4, 慢性神经病理性疼痛引起其他感觉皮层内部神经环路可塑性改变。
主要实验手段
1)视觉剥夺动物模型(黑暗饲养,单眼缝合或双眼缝合)
2)脑切片上单细胞和双细胞膜片钳技术[借助于 Vesicular GABA
       transporter-Venus transgenic mice (VGAT-Venus mice)]
3)细胞荧光标记以及成像技术
4)  受体蛋白定量的分子生物学技术

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