蔣斌

中山大學中山醫學院神經科學研究中心獨立PI

職務：

研究方向：與弱視相關的神經和分子生物學機制；哺乳動物皮層不同感覺領域間的相互作用；成年動物視皮層可塑性的重新激活；哺乳動物視皮層發育可塑性

通訊地址：廣州市中山二路74號，中山大學北校區中山醫學院生理學系

個人簡介：

神經生物學和生物物理學博士,“百人計劃”引進人才，中山大學中山醫學院神經科學研究中心獨立PI，生理學系教授，博士研究生導師，博士后流動站導師。

1998年底中國科學技術大學獲得博士學位，師從視覺神經生物學壽天德教授。1998年12月—2003年8月在日本大阪大學醫學院做博士后研究，師從日本神經科學學會會長津本忠治 (Tadaharu Tsumoto) 教授。2003年9月—2005年9月在美國約翰霍普金斯大學醫學院繼續博士后研究，師從Alfredo Kirkwood 教授。2005年10月起任日本國理化學研究所、腦科學綜合研究中心《大腦皮層迴路可塑性》核心研究組副組長兼研究員。2009年底作為中山大學“百人計劃”引進人才回國組建神經生物學獨立實驗室，受聘為中山醫學院生理學教授。

重要學術研究成果與貢獻：

國外10餘年的研究工作主要集中在分子和細胞水平上探討視覺皮層功能發育可塑性發生的生理機制。

主要學術貢獻：

1）揭示了內源性大麻醇及其受體 ( Endocannabinoids and receptors ) 在視皮層中間抑制神經元（GABAergic interneuron）發育成熟過程中的重要作用。視皮層的抑制神經元的突觸在其靶細胞上的分枝和增殖需要內源性大麻醇及其受體的參與。視皮層不同片層間的抑制神經元對大麻醇及其受體的敏感性不同，顯示出不同片層上的抑制神經突觸發育可塑性（Jiang et al.Neuron 2010; Jiang et al.J. Neurosci. 2010）。

2）接受丘腦LGN傳入的第4層的突觸可塑性的起止比第2/3層早，呈現一個可塑性發育的“關鍵期”，而第2/3層則沒有關鍵期，終生具有可塑性。明確了即使成年動物，視皮層仍然具有相對弱的可塑性（Jiang et al.J. Neurosci. 2007）。

3）視皮層中抑制性神經突觸的可塑性受視覺經驗調製。黑暗中飼養的動物呈現較強和較長的抑制神經突觸可塑性。闡明視皮層內抑制的強度可觸發和控制視皮層眼優勢柱的發育可塑性的發生和終止，預示可以通過某些方法來降低皮層內的抑制強度進而延長和激活皮層的神經可塑性（Jiang et al.,Brain Res. Rev.2005; Jiang et al.Neuron2010; Jiang et al.J. Neurosci. 2010）。

4) 剝奪視覺經驗不僅僅影響視皮層的活動，同時增強體感皮層和聽皮層神經元的電活動，呈現所謂的皮層領域間交互性突觸可塑性。一種感覺經驗喪失可以同時影響多個皮層區域的神經細胞活動。從細胞學的角度闡明了盲人具有很強的觸覺和聽覺的基本神經機制（Goel and Jiang et al.Nat. Neurosci. 2006, 共同第一作者）。

5）闡明了神經腦源性營養因子（BDNF, Brain-derived neurotrophic factor）在視皮層功能發育可塑性的調節作用。BDNF調節從丘腦外膝體（LGN）到視皮層（VC）的傳入連接，穩固丘腦-視皮層神經突觸的強度。回答了為什麼當視皮層有足夠的BDNF，小鼠剝奪一隻眼后，視皮層眼優勢柱在發育的關鍵期內不完全向非剝奪眼偏移的生理機制（Jiang et al.Eur. J. Neurosci. 2001；Jiang et al.J. Neurosci. 2003; Jiang et al.Eur. J. Neurosci. 2004）。

6）創立了一種在體的, 在腦的指定部位通過電極電穿孔方法導入干擾RNA（siRNA）使局部組織細胞里的指定基因被封閉而降低表達，從而研究這些基因功能的方法[Yukio Akaneya, Bin Jiang, Tadaharu Tsumoto (2005) RNAi-induced gene silencing by local electroporation in targeting brain region.J. Neurophysiology, 93: 594-602]。該方法自從 2005 年發表后，已被同行引用了70多次。發表當年即被 Faculty 1000 Biology 美國神經科學家 John Hildebrand 推薦為“必讀的新方法”。

學術論著與教材：

1.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)

2.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.

3. 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.

4. 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 Neuroscience28: 1224-1235.

5.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.

6. 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)

7. 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.

8.Bin Jiang, Z. Josh Huang, Bernardo Morales, Alfredo Kirkwood (2005) Maturation of GABAergic transmission and the timing of plasticity in visual cortex.Brain Research Reviews50: 126-133.

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

10.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 Neuroscience20: 709-718.

11.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 Neuroscience23: 3761-3770.

12.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.

學術關係：

北美神經科學學會會員，日本神經科學學會會員，中國神經科學學會會員。

廣東省生理學會會員兼廣東省生理學會副會長。

1, 感覺經驗引起視皮層神經突觸可塑性和神經迴路上連接上的改變及其生理學機制。

2,用完全視覺經驗剝奪的小鼠為模型，人為造成雙眼盲視，研究當一種感覺經驗喪失后，大腦皮層不同感覺皮層（視皮層，聽皮層和體感皮層）內部神經遞質受體分子所發生的改變；不同感覺皮層內部神經迴路的修飾變化以及此變化所引起的信息處理方式的改變等等，在分子，細胞和神經迴路三個不同層次上來闡明皮層不同領域間的交互性可塑性 (Cross-modal plasticity)發生的神經機制。

徠3, 應用視皮層可塑性發生的神經生物學原理探討延長和重新激活皮層可塑性。

主要實驗手段：

1）視覺剝奪動物模型(黑暗飼養，單眼縫合或雙眼縫合)

2）腦切片上單細胞和雙細胞膜片鉗技術[藉助於 Vesicular GABA

transporter-Venus transgenic mice (VGAT-Venus mice)]

3）細胞熒游標記以及成像技術

4) 受體蛋白定量的分子生物學技術