Notch信号通路在脑生发区神经干细胞维持与神经再生中的作用

成年神经再生在各种脑损伤、神经系统变性疾病的修复中发挥了重要的作用。在啮齿类和灵长类动物脑中,其主要发生在侧脑室(lateral ventricle,LV)的脑室下区(subventricular zone,SVZ)和海马齿状回(dentate gyrus,DG)颗粒下区(subgranular zone,SGZ)。神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的增殖与分化之间的平衡调控是成年神经再生的重要机制。成年神经再生过程包含几个阶段,每个阶段均受到多种内源性和外源性因素的调节。Notch信号通路在成年NSCs的维持中发挥了重要的作用。该文将对Notch信号通路在脑生发区NSCs的维持与神经再生中的作用机制及其研究进展进行综述。     

BDNF及其受体在抗抑郁症中的作用及其机制研究

脑源性神经营养因子(brain-derived neurothrophic factor,BDNF)广泛存在于中枢和外周神经系统,具有神经再生和修复功能。近年来,研究发现BDNF在改善抑郁发生过程中神经可塑性以及抗抑郁药物治疗中发挥重要的作用。综述了BDNF及其受体在抗抑郁症中的作用及其机制研究。     

室管膜下区神经干细胞与神经发生的研究进展

室管膜下区(subventricular zone,SVZ)存在着神经干细胞(nueral stem cells,NSCs),是成年哺乳动物脑内重要的神经发生区域。神经发生过程极为复杂,包括一系列的生物学事件。在病理状态下,SVZ区的细胞增殖,新生的神经细胞迁移到病灶处,取代或修复受损的细胞,起到保护脑组织的作用。该文就SVZ区的神经干细胞、神经发生过程及病理状态下神经发生的相关研究做一综述。     

BDNF与抑郁症的研究现状及进展

脑源性神经营养因子(brain-derived neurothrophic factor,BDNF)在中枢和外周均广泛存在,基于对其神经再生和修复功能的普遍认识,越来越多的研究开始关注BDNF在抑郁发生过程中对神经可塑性的影响以及BDNF在抗抑郁药物治疗中发挥的作用.本文综述了BDNF与抑郁症关系的基础性研究成果,以及近两年的相关研究趋势,更多的关于BDNF与其前体(precursor of brain derived neurothrophic factor,proBDNF)以及BDNF与其它神经递质在神经网络中的相互作用的研究需要被深入开展.     

神经营养因子在阿尔茨海默病中的作用及应用现状

神经营养因子是一类机体内分泌的,为神经元发育、生长及分化所必需的蛋白质。在整个生命过程中,神经营养因子对中枢及周围神经系统中神经元功能特性的表达、维持突触的生长及可塑性、防止神经元受损及凋亡及改善已受损神经元修复均具有重要的调控作用。结合神经生长因子与脑源性神经生长因子研究现状,主要介绍神经生长因子与脑源性神经生长因子在阿尔茨海默病中的作用及机理研究进展,总结神经营养因子在阿尔茨海默病临床应用的现状,最后分析预防和治疗阿尔茨海默病新手段的研究方向。     

低氧诱导因子-1在脑损伤中的双向调节作用

低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)作为目前发现的具有高度特异性感受细胞氧分压的调节因子,在脑损伤发生、发展过程中发挥着重要的双向调节作用。HIF-1在轻度和中度脑损伤过程中可以增加神经细胞耐受,促进存活;在重度损伤时,参与细胞凋亡途径,促进神经细胞死亡,在脑损伤中发挥重要作用。对HIF-1及其信号通路的深入研究可为脑损伤的治疗提供药物作用靶点,有重要的理论研究和实用价值。现就HIF-1的结构、功能及在脑损伤中的调节作用进行综述,为临床治疗脑损伤提供参考。     

脑源性神经营养因子与抑郁症的研究进展

脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)是人体内含量最多的神经营养因子,在神经系统的发育和功能维持中起至关重要的作用.研究表明,抗抑郁剂通过提高BDNF表达来促进神经细胞的生存,增加突触可塑性及神经发生.     

神经营养因子NGF、BDNF与围绝经期妇女认知功能关系的研究进展

神经营养因子(NTFs)是近几年神经科学研究的热点,研究显示它在神经系统中发挥独特的作用,尤其是神经生长因子(NGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)在脑内功能及其表达调控方面具有重要作用。围绝经期妇女随着雌激素水平的降低会产生认知功能的减退,有研究发现去卵巢动物(OVX)雌激素水平降低可以导致某些NGF、BDNF的丢失。通过启动内源性NGF和BDNF的表达而实现对神经元的保护可能为雌激素替代治疗(ERT)脑保护作用的一种机制。本文就近几年的研究进展做一简要综述。     

脑源性神经营养因子及其临床研究进展

脑源性神经营养因子 (BDNF)是继神经生长因子 (NGF)后发现的第二个神经营养因子 ,在神经系统的发育、功能维持和神经元群的成形性上起重要作用。国内外正积极开发 BDNF用于神经损伤的治疗。本文就 BDNF的结构、功能、信号传导以及临床研究等作一综述     

哺乳动物成体神经元的再生:内、外环境因子的作用

哺乳动物成体神经元的再生现象是最近三十年才被科学家们所认识并逐渐接受的。随着科研方法与实验技术的发展,在成年哺乳动物的一些特定脑区,比如海马齿状回(Dentate gyrus of the hippocampus)、室下区(Subventricular zone)和杏仁核(Amygdala)中发现了新生细胞。研究表明,内外环境因子可影响成体神经元的再生。具体表现在环境多样性、自主活动、有益社会交往、短日光照、化学刺激以及诸如5—羟色胺和脑源性神经营养因子等神经递质水平的增加,都会促进新生细胞的增生或存活。而负面社会交往及应激激素皮质酮对成体神经元的再生有抑制和降低作用。研究还表明,根据种和性别的差异,类脂醇激素对成体神经元的再生起到促进或抑制作用。最新的实验证实新生细胞在成体中具有显著功能[动物学报49(2)：151—162,2003]。     

BDNF及其下游通路与GABA能神经元发育相关性的研究进展

脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)是一种具有神经营养作用的蛋白质,广泛分布于中枢神经系统内。BDNF及其下游信号通路在γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)能神经元存活、生长、分化、发育等方面均发挥重要的作用。GABA能神经元可以通过释放抑制性神经递质GABA调节神经元活性,进而维持神经环路的正常功能。多种疾病的发生发展都与GABA能神经元发育的异常密切相关。该文将就BDNF及其下游通路与GABA能神经元发育的相关性进行综述,希望为疾病的治疗提供新的方向。     

Wnt信号通路及相关神经因子对神经再生的影响

脑缺血可造成神经元损伤,影响神经功能。有关神经因子可诱导神经干细胞在一定条件下增殖分化成新的神经细胞,这些新的细胞在缺血性脑损伤后参与神经功能的修复。本文详细介绍了Wnt信号通路中相关蛋白的作用机制和Wnt信号通路对神经再生的影响,以及神经源性因子和促神经发生相关因子对于神经发生的影响。     

血管内皮生长因子促损伤脑内神经血管单元的重构

血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)最初被认为是调节血管内皮细胞通透性及血管增生的生物活性物质。后来发现,VEGF在脑内的神经细胞也有表达,并参与神经细胞的发育、轴突的生长和神经元细胞膜上离子通道功能的调节。VEGF对损伤脑具有抗凋亡等神经保护作用。此外,VEGF还具有促进损伤脑内神经元新生的作用和增强活化胶质细胞转分化为新生神经元的能力。现有的文献提示,VEGF在正常脑内能调节神经可塑性,在损伤的脑内能促进神经血管单元的重构和脑修复。本文重点阐述成年脑内VEGF对神经细胞的生物学效应及其对损伤脑的修复作用。深入研究VEGF的神经调节作用及其机制,有助于理解脑功能调节机制,研发脑保护和脑修复的新技术。     

大脑皮层在发育和进化中增大及沟回形成的分子细胞机制

非人灵长类动物在向人类的进化过程中,大脑皮层的体积不断增大,其表面沟回结构变得更加丰富,这一过程被认为与人类智力的形成密切相关,是人类大脑高级功能的神经基础。研究表明大脑皮层的大小不但受到编码基因的调控,而且还受到非编码RNA的重要影响。引人关注的是,近年来对有沟回脑的室下区(subventricular zone)外层放射状胶质细胞(outer radial glial cells,o RGs)的研究,揭示了其与大脑皮层沟回形成间的重要联系。本文通过回顾前人的研究,总结了当前在大脑皮层大小调节方面的一些重要进展,探讨了大脑皮层沟回形成的可能分子与细胞机制。     

发现一种新的神经营养因子

以往人们只知道神经生长因子(NGF)可刺激神经发育和修复。在过去的几年中,至少有六种以上的神经营养因子被发现,如脑源性神经营养因子(BDNF),纤毛神经营养因子(CNTF)用胰岛素样生长因子(IGF)等。最近美国Synergen生物工程公司的研究人员发现了一种被称为胶质细胞神经营养因子(glial cell—de-     

骨钙素的中枢调控作用及其生物学机制

骨钙素(OCN)能调节多种外周组织器官的生理结构与功能,也发挥重要的中枢调控作用,与个体的学习和记忆等高级认知功能密切相关。研究表明,OCN穿过血脑屏障进入大脑,并与神经元或神经胶质细胞膜上的G蛋白偶联受体(GPCR)家族成员GPR158和GPR37结合,激活或抑制细胞内相关信号通路,改变神经元或神经胶质细胞的生理活性。OCN在脑内的作用主要包括调节5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素和γ-氨基丁酸等神经递质合成与释放、增加脑源性神经营养因子表达、促进海马神经发生、增强海马神经元自噬及维持髓鞘稳态等。此外,OCN还能参与调控多种神经退行性疾病的病理生理学进程。在阿尔茨海默病(AD)中,OCN干预能够部分减少β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积及Aβ诱发的细胞毒性等,改善学习和记忆能力缺陷;在帕金森氏病(PD)中,OCN干预能够部分抑制黑质和纹状体多巴胺能神经元丢失,增加酪氨酸羟化酶含量及降低神经炎症等,缓解运动功能障碍。本文通过解析GPR158和GPR37的结构与功能,分析OCN在脑内的作用及其生物学机制,探讨OCN对AD和PD等神经退行性疾病的影响,为进一步筛选促进脑健康的新型靶点提供依据。     

成纤维细胞生长因子6(FGF6)的研究进展

成纤维细胞生长因子6(fibroblast growth factor 6,FGF6)是成纤维细胞生长因子家族(FGFs)的成员之一,主要通过与酪氨酸激酶受体(fibroblast growth factor receptor,FGFR)1和4结合发挥其生物学活性。研究发现,人FGF6几乎都积聚在肌源性细胞系中,参与肌源性细胞系的增殖及分化,在肌肉修复和再生过程中起重要作用,同时它还是一个重要的调节骨生成和骨重建的因子;FGF6在心脏中也有表达,进一步试验结果表明其具有促进心肌细胞增殖及保护心肌细胞凋亡的作用;在成体睾丸和乳腺癌中也检测到有FGF6的转录物,表明其在肿瘤发生发展中的作用。目前,FGF6在多种疾病中的功能和相关机制仍有待进一步研究和确认,但其所具备的生物学活性尤其是在肌肉再生方面具有重要的意义和巨大的应用潜力。     

类固醇和脑功能的研究进展

在性腺、肾上腺及胎盘组织中合成的类固醇激素对于人体的生长发育及各种生理代谢功能具有非常重要的作用,其中对脑功能的调节越来越受到人们的关注,尤其近年来发现脑组织自身能从头合成几乎全部的类固醇激素,意味着脑源性的和外周源性的类固醇激素相互协调,相互为用,共同调控着脑的生理和病理变化,如在学习和记忆、突触的传递功能、神经保护、神经退行性病变（尤其Alzheimer’s病）、情绪、应激以及月经相关疾病中起着非常重要的作用。本文就这些方面做一综述。     

应激抑郁发生中糖皮质激素对BDNF信号通路的影响

脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)是一个关键性的神经营养因子,它既影响突触的形成和重构,又可以通过突触前和突触后机制改变突触传递的效能,从而对神经结构和功能可塑性发挥调节作用。BDNF主要通过结合TrkB受体激活细胞内信号系统来发挥它积极的生物学效应。研究表明,中枢神经系统BDNF表达或功能的变化与抑郁症的发生相关,而应激引起糖皮质激素(glucocorticoid,GC)的增加也是导致抑郁发生的重要原因之一。值得注意的是,GCs的增加会影响BDNF,一方面GCs降低BDNF的表达,另一方面GCs受体GR与BNDF受体TrkB相互作用。过多的GCs干扰了BDNF信号,使BDNF功能受到影响,导致抑郁患者脑内,尤其是海马结构的损害。就抑郁发生中糖皮质激素对BDNF功能影响的研究进展作一介绍。     

重组人源脑红蛋白的高效表达、纯化及鉴定

脑红蛋白(Neuroglobin,NGB)是新发现的主要表达于脊椎动物神经元及视网膜中的第三类携氧珠蛋白。已有诸多报道认为脑红蛋白在缺氧缺血性脑损伤的神经保护过程中,作为活性氧簇(ROS)的清除剂或缺氧信号的感受器起重要作用,但其神经保护作用的具体机制不明。显然,实现该蛋白的制备对于研究其功能具有重要作用。基于此,通过RT-PCR从人胎脑中扩增出脑红蛋白cDNA并克隆到原核表达载体pBV220,通过测序鉴定正确后转化至大肠杆菌HB101中诱导表达,表达产物超声破碎后经凝胶过滤柱Sephacryl S-200和阴离子交换柱Q Sepharose FF纯化,最后通过Sephadex G-25脱盐。经15% SDS-PAGE和Western blot检测及质谱和蛋白序列分析鉴定制备的蛋白样品为脑红蛋白。本文采用两步法实现了脑红蛋白高效特异性纯化,为后期基于脑红蛋白神经保护作用的功能及机制研究奠定了重要基础。