Function and failure of the clock neuronal network.
Veel van onze lichaamsprocessen vertonen 24-uurs fluctuaties die gedreven worden door een inwendige biologische klok. Deze fluctuaties zijn gezonde aanpassingen aan de dag-nacht wisselingen in de omgeving. Veroudering geeft verstoringen van 24-uurs ritmen wat kan leiden tot slaapproblemen. Recent is duidelijk geworden dat onderlinge communicatie tussen de zenuwcellen van de biologische klok van groot belang is om het gehele systeem goed te laten functioneren. In dit project onderzoeken we de manier waarop zenuwcellen communiceren en we testen we de hypothese dat deze communicatie verstoord raakt bij veroudering. De verkregen kennis zal gebruikt worden om verstoorde ritmen te verbeteren.
Producten
Titel: Age-related changes in large-conductance calcium-activated potassium channels in mammalian circadian clock neurons
Auteur: Farajnia, Sahar, Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Neurobiology of Aging
Auteur: Farajnia, Sahar, Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Neurobiology of Aging
Titel: Bone fragility and decline in stem cells in prematurely aging DNA repair deficient trichothiodystrophy mice.
Auteur: Diderich, K.E., Nicolaije, C., Priemel, M., Waarsing, J.H., Day, J.S., Brandt, R.M., Schilling, A.F., Botter, S.M., Weinans, H., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J., and van Leeuwen, J.P.
Magazine: Age
Auteur: Diderich, K.E., Nicolaije, C., Priemel, M., Waarsing, J.H., Day, J.S., Brandt, R.M., Schilling, A.F., Botter, S.M., Weinans, H., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J., and van Leeuwen, J.P.
Magazine: Age
Titel: Role of vasoactive intestinal peptide in seasonal encoding by the suprachiasmatic nucleus clock
Auteur: Lucassen, Eliane A., van Diepen, Hester C., Houben, Thijs, Michel, Stephan, Colwell, Christopher S., Meijer, Johanna H.
Magazine: European Journal of Neuroscience
Auteur: Lucassen, Eliane A., van Diepen, Hester C., Houben, Thijs, Michel, Stephan, Colwell, Christopher S., Meijer, Johanna H.
Magazine: European Journal of Neuroscience
Titel: Dynamic neuronal network organization of the circadian clock and possible deterioration in disease
Auteur: Meijer, Johanna H., Colwell, Christopher S., Rohling, Jos H.T., Houben, Thijs, Michel, Stephan
Magazine: Progress in Brain Research
Auteur: Meijer, Johanna H., Colwell, Christopher S., Rohling, Jos H.T., Houben, Thijs, Michel, Stephan
Magazine: Progress in Brain Research
Titel: Accelerated age-related cognitive decline and neurodegeneration, caused by deficient DNA repair.
Auteur: Borgesius, N.Z., de Waard, M.C., van der Pluijm, I., Omrani, A., Zondag, G.C., van der Horst, G.T.J., Melton, D.W., Hoeijmakers, J.H.J., Jaarsma, D., and Elgersma, Y.
Magazine: Journal of Neuroscience
Auteur: Borgesius, N.Z., de Waard, M.C., van der Pluijm, I., Omrani, A., Zondag, G.C., van der Horst, G.T.J., Melton, D.W., Hoeijmakers, J.H.J., Jaarsma, D., and Elgersma, Y.
Magazine: Journal of Neuroscience
Titel: Amplitude of the SCN clock enhanced by behavioral activity
Auteur: Van Oosterhout, F., Lucassen, E.A., Houben, T., vanderLeest, H.T., Antle, M.C., and Meijer, J.H.
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Van Oosterhout, F., Lucassen, E.A., Houben, T., vanderLeest, H.T., Antle, M.C., and Meijer, J.H.
Magazine: PLoS ONE
Titel: Effects of compound heterozygosity at the Xpd locus on cancer and ageing in mouse models.
Auteur: van de Ven, M., Andressoo, J.O., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J., and Mitchell, J.R.
Magazine: DNA Repair
Auteur: van de Ven, M., Andressoo, J.O., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J., and Mitchell, J.R.
Magazine: DNA Repair
Titel: Evidence for neuronal desynchrony in the aged SCN clock,
Auteur: Farajnia S, Michel S, Deboer T, Houben T, vanderLeest HT, Rohling JHT, Ramkisoensing A, Yasenkov R, and Meijer JH
Magazine: Journal of Neuroscience
Auteur: Farajnia S, Michel S, Deboer T, Houben T, vanderLeest HT, Rohling JHT, Ramkisoensing A, Yasenkov R, and Meijer JH
Magazine: Journal of Neuroscience
Titel: Age-related skeletal dynamics and decrease in bone strength in DNA repair deficient male trichothiodystrophy mice.
Auteur: Nicolaije, C., Diderich, K.E., Botter, S.M., Priemel, M., Waarsing, J.H., Day, J.S., Brandt, R.M., Schilling, A.F., Weinans, H., van der Eerden, B.C., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J. and van Leeuwen, J.P.
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Nicolaije, C., Diderich, K.E., Botter, S.M., Priemel, M., Waarsing, J.H., Day, J.S., Brandt, R.M., Schilling, A.F., Weinans, H., van der Eerden, B.C., van der Horst, G.T.J., Hoeijmakers, J.H.J. and van Leeuwen, J.P.
Magazine: PLoS ONE
Titel: Age-related neurodegeneration: complementary roles of Nucleotide Excision Repair and Transcription-coupled repair in preventing neuropathology.
Auteur: Jaarsma, D., van der Pluijm, I., de Waard, M.C., Haasdijk, E.D., Brandt, R., Vermeij, M., Rijksen, Y., Maas, A., van Steeg, H., Hoeijmakers, J.H.J., and van der Horst, G.T.J.
Magazine: PLoS Genetics
Auteur: Jaarsma, D., van der Pluijm, I., de Waard, M.C., Haasdijk, E.D., Brandt, R., Vermeij, M., Rijksen, Y., Maas, A., van Steeg, H., Hoeijmakers, J.H.J., and van der Horst, G.T.J.
Magazine: PLoS Genetics
Titel: Neurophysiological Analysis of the Suprachiasmatic Nucleus
Auteur: Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Methods in Enzymology
Auteur: Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Methods in Enzymology
Titel: Detrimental effects of constant light exposure and high-fat diet on circadian energy metabolism and insulin sensitivity
Auteur: Coomans, C. P., van den Berg, S. A. A., Houben, T., van Klinken, J.-B., van den Berg, R., Pronk, A. C. M., Havekes, L. M., Romijn, J. A., van Dijk, K. W., Biermasz, N. R., Meijer, J. H.
Magazine: The FASEB Journal
Auteur: Coomans, C. P., van den Berg, S. A. A., Houben, T., van Klinken, J.-B., van den Berg, R., Pronk, A. C. M., Havekes, L. M., Romijn, J. A., van Dijk, K. W., Biermasz, N. R., Meijer, J. H.
Magazine: The FASEB Journal
Titel: Role of vasoactive intestinal peptide in the light input to the circadian system
Auteur: Vosko, Andrew, van Diepen, Hester C., Kuljis, Dika, Chiu, Andrew M., Heyer, Djai, Terra, Huub, Carpenter, Ellen, Michel, Stephan, Meijer, Johanna H., Colwell, Christopher S.
Magazine: European Journal of Neuroscience
Auteur: Vosko, Andrew, van Diepen, Hester C., Kuljis, Dika, Chiu, Andrew M., Heyer, Djai, Terra, Huub, Carpenter, Ellen, Michel, Stephan, Meijer, Johanna H., Colwell, Christopher S.
Magazine: European Journal of Neuroscience
Titel: Neural activity in the suprachiasmatic circadian clock of nocturnal mice anticipating a daytime meal
Auteur: Dattolo, T., Coomans, C.P., van Diepen, H.C., Patton, D.F., Power, S., Antle, M.C., Meijer, J.H., Mistlberger, R.E.
Magazine: Neuroscience
Auteur: Dattolo, T., Coomans, C.P., van Diepen, H.C., Patton, D.F., Power, S., Antle, M.C., Meijer, J.H., Mistlberger, R.E.
Magazine: Neuroscience
Titel: Dynamic neuronal network organization of the circadian clock and possible deterioration in disease.
Auteur: Meijer JH, Colwell CS, Rohling JH, Houben T, Michel S.
Magazine: Progress in Brain Research
Auteur: Meijer JH, Colwell CS, Rohling JH, Houben T, Michel S.
Magazine: Progress in Brain Research
Titel: Additive detrimental effects of nighttime light exposure and high-fat diet on circadian energy metabolism and insulin sensitivity
Auteur: Coomans CP, van den Berg SAA, Houben T, van Klinken JB, van den Berg R, Pronk ACM, Havekes LM, Romijn JA, Willems van Dijk K, Biermasz NR, Meijer JH
Magazine: FASEB Journal
Auteur: Coomans CP, van den Berg SAA, Houben T, van Klinken JB, van den Berg R, Pronk ACM, Havekes LM, Romijn JA, Willems van Dijk K, Biermasz NR, Meijer JH
Magazine: FASEB Journal
Titel: Mechanism of bilateral communication in the suprachiasmatic nucleus
Auteur: Michel S, Marek R, Vanderleest HT, Vansteensel MJ, Schwartz WJ, Colwell CS, Meijer JH
Magazine: European Journal of Neuroscience
Auteur: Michel S, Marek R, Vanderleest HT, Vansteensel MJ, Schwartz WJ, Colwell CS, Meijer JH
Magazine: European Journal of Neuroscience
Titel: Role of vasoactive intestinal peptide in seasonal encoding by the suprachiasmatic nucleus clock
Auteur: Lucassen EA, van Diepen HC, Houben T, Michel S, Colwell CS, Meijer JH
Magazine: European Journal of Neuroscience
Auteur: Lucassen EA, van Diepen HC, Houben T, Michel S, Colwell CS, Meijer JH
Magazine: European Journal of Neuroscience
Titel: Phase resetting of the mammalian circadian clock relies on a rapid shift of a small population of pacemaker neurons.
Auteur: Rohling JH, vanderLeest HT, Michel S, Vansteensel MJ, Meijer JH.
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Rohling JH, vanderLeest HT, Michel S, Vansteensel MJ, Meijer JH.
Magazine: PLoS ONE
Titel: The suprachiasmatic nuclei as a seasonal clock
Auteur: Coomans, Claudia P., Ramkisoensing, Ashna, Meijer, Johanna H.
Magazine: Frontiers in Neuroendocrinology
Auteur: Coomans, Claudia P., Ramkisoensing, Ashna, Meijer, Johanna H.
Magazine: Frontiers in Neuroendocrinology
Titel: Plasticity of circadian clocks and consequences for metabolism
Auteur: Coomans, C. P., Lucassen, E. A., Kooijman, S., Fifel, K., Deboer, T., Rensen, P. C. N., Michel, S., Meijer, J. H.
Magazine: Diabetes, Obesity and Metabolism
Auteur: Coomans, C. P., Lucassen, E. A., Kooijman, S., Fifel, K., Deboer, T., Rensen, P. C. N., Michel, S., Meijer, J. H.
Magazine: Diabetes, Obesity and Metabolism
Titel: De Rode Hoed, Amsterdam)
Titel: Regulation of Circadian and Acute Activity Levels by the Murine Suprachiasmatic Nuclei
Auteur: Houben, Thijs, Coomans, Claudia P., Meijer, Johanna H.
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Houben, Thijs, Coomans, Claudia P., Meijer, Johanna H.
Magazine: PLoS ONE
Titel: Photoperiod Modulates Fast Delayed Rectifier Potassium Currents in the Mammalian Circadian Clock
Auteur: Farajnia, Sahar, Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: ASN Neuro
Auteur: Farajnia, Sahar, Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: ASN Neuro
Titel: Environmental 24-hr Cycles Are Essential for Health
Auteur: Lucassen, Eliane A., Coomans, Claudia P., van Putten, Maaike, de Kreij, Suzanne R., van Genugten, Jasper H.L.T., Sutorius, Robbert P.M., de Rooij, Karien E., van der Velde, Martijn, Verhoeve, Sanne L., Smit, Jan W.A., Löwik, Clemens W.G.M., Smits, Hermelijn H., Guigas, Bruno, Aartsma-Rus, Annemieke M., Meijer, Johanna H.
Magazine: Current Biology
Auteur: Lucassen, Eliane A., Coomans, Claudia P., van Putten, Maaike, de Kreij, Suzanne R., van Genugten, Jasper H.L.T., Sutorius, Robbert P.M., de Rooij, Karien E., van der Velde, Martijn, Verhoeve, Sanne L., Smit, Jan W.A., Löwik, Clemens W.G.M., Smits, Hermelijn H., Guigas, Bruno, Aartsma-Rus, Annemieke M., Meijer, Johanna H.
Magazine: Current Biology
Titel: Lack of exercise leads to significant and reversible loss of scale invariance in both aged and young mice
Auteur: Gu, Changgui, Coomans, Claudia P., Hu, Kun, Scheer, Frank A. J. L., Stanley, H. Eugene, Meijer, Johanna H.
Magazine: PNAS
Auteur: Gu, Changgui, Coomans, Claudia P., Hu, Kun, Scheer, Frank A. J. L., Stanley, H. Eugene, Meijer, Johanna H.
Magazine: PNAS
Titel: Phase Resetting of the Mammalian Circadian Clock Relies on a Rapid Shift of a Small Population of Pacemaker Neurons
Auteur: Rohling, Jos H. T., vanderLeest, Henk Tjebbe, Michel, Stephan, Vansteensel, Mariska J., Meijer, Johanna H.
Magazine: PLoS ONE
Auteur: Rohling, Jos H. T., vanderLeest, Henk Tjebbe, Michel, Stephan, Vansteensel, Mariska J., Meijer, Johanna H.
Magazine: PLoS ONE
Titel: Seasonal induction of GABAergic excitation in the central mammalian clock
Auteur: Farajnia, Sahar, van Westering, Tirsa L. E., Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: PNAS
Auteur: Farajnia, Sahar, van Westering, Tirsa L. E., Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: PNAS
Titel: Aging of the Suprachiasmatic Clock
Auteur: Farajnia, Sahar, Deboer, Tom, Rohling, Jos H. T., Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Neuroscientist
Auteur: Farajnia, Sahar, Deboer, Tom, Rohling, Jos H. T., Meijer, Johanna H., Michel, Stephan
Magazine: Neuroscientist
Titel: Goedenacht
Auteur: Stichting Arbeidsmarkt Ziekenhuizen (StAZ)
Auteur: Stichting Arbeidsmarkt Ziekenhuizen (StAZ)
Titel: Wijzer over DNA: De klok bepaalt
Titel: Lang leve onze genen II: Van DNA schade naar de biologische klok
Titel: Aschoff and Honma Prize in Biological Rhythm Research
Verslagen
Eindverslag
Nagenoeg al onze lichaamsfuncties vertonen 24-uurs ritmen. Deze worden geproduceerd door een inwendige biologische klok, die aan de basis van de hersenen ligt, in de suprachiasmatische kernen. Deze kernen bevatten hersencellen die genetisch geprogrammeerd zijn om ritmen met een periode van 24 uur te produceren. Het is van groot belang dat de ritmen die in de neuronen geproduceerd worden, gelijk lopen met elkaar. In de biologische klok van jonge, gezonde mensen is dit het geval. Ons onderzoek toont aan dat de communicatie tussen neuronen bij veroudering afneemt. Hierdoor zijn de neuronen op verschillende tijdstippen actief, en de populatie als geheel vertoont hierdoor een verzwakt ritme. Verschillende neurotransmitters zijn waarschijnlijk betrokken bij de onderlinge communicatie. Wij hebben een rol voor GABA en VIP kunnen vaststellen, en onderzoeken welke mogelijkheden er zijn om de communicatie te verbeteren. Hiervoor gebruiken wij ook muizen soorten die een versnelde veroudering laten zien. Een opmerkelijke bevinding is dat een verhoging van activiteit van de muizen, een verbetering van het neuronale netwerk van de suprachiasmatische kernen leidt.