神經元活性調控TrkB受體細胞膜表面分布的分子機制研究

《神經元活性調控TrkB受體細胞膜表面分布的分子機制研究》是依託山東大學，由陳哲宇擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：神經元活性調控TrkB受體細胞膜表面分布的分子機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳哲宇
• 依託單位：山東大學

中文摘要

腦源性神經營養因子(BDNF)在調節神經元存活、分化及突觸可塑性中起關鍵作用，它的生物學功能主要由TrkB受體介導。BDNF對神經元的作用受神經元活性調節，它能選擇性地作用於高活性的神經元，這在一定程度上是因為神經元活性升高能增加TrkB受體在細胞膜表面的分布。我們前期研究發現TrkB受體的近膜區域在其神經元活性依賴的細胞膜表面分布增加中起重要作用，但是這一過程受哪些分子的調控目前尚不清楚！本項目將研究羧肽酶E在介導神經元活性調控TrkB受體細胞膜表面分布中所起的作用及其對BDNF生物學功能的影響。本研究旨在深入認識神經元活性促進TrkB受體膜表面分布的分子機制及其相應的生物學意義，不僅有助於我們深入認識BDNF作用的機制，也能為今後臨床套用BDNF治療神經系統損傷提供指導。

結題摘要

腦源性神經營養因子(BDNF)在調節神經元存活、分化及突觸可塑性中起關鍵作用，它的生物學功能主要由TrkB受體介導。BDNF對神經元的作用受神經元活性調節，它能選擇性地作用於高活性的神經元，這在一定程度上是因為神經元活性升高能增加TrkB受體在細胞膜表面的分布，但其機制尚不清楚。我們發現羧肽酶E（CPE）可以和TrkB的胞內域結合，幫助TrkB 分選進入分泌囊泡中，在神經元活性增高時可以促進TrkB快速插入細胞膜表面，增加TrkB受體在細胞膜表面的分布；另一方面，我們發現神經元活性增高時，可以促進更多的TrkB在BDNF誘導內吞後進入再循環途徑，也可以增加TrkB受體在細胞膜表面的分布，這一過程受Rab11調控。以上發現有助於我們深入認識神經元活性促進TrkB受體細胞膜表面分布的分子細胞學機制及其相應的生物學意義，不僅有助於我們深入認識BDNF作用的機制，也能為今後臨床套用BDNF治療神經系統損傷提供指導。