Nrf2-ARE信号通路在神经退行性疾病中的作用研究进展

神经退行性疾病(Neurodegenerative disease)是一类以神经元退行性病变为基础的慢性、进行性、不可逆的神经系统疾病的总称,主要包括阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)、帕金森病(Parkinson's disease,PD)、亨廷顿舞蹈病(Huntington disease,HD)、肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)、脊髓肌萎缩症(spinal muscular atrophy,SMA)、不同类型脊髓小脑共济失调(spinal cerebella ataxias,SCA)等。其病因和发病机制十分复杂,其中,氧化应激学说近年来受到了人们的广泛关注和普遍认可。而研究表明,Nrf2-ARE信号通路是体内抗氧化应答机制中最重要的通路之一,其能对氧化应激导致的神经细胞损伤产生保护作用,即阻止神经细胞的病变和凋亡,进而延缓神经退行性疾病的发生发展,因而有望成为神经退行性疾病的有效治疗靶标。本文就Nrf2-ARE信号通路结构特点及Nrf2-ARE信号通路在神经退行性疾病中的作用研究进展作一综述。     

H3受体在5-羟色胺诱导大鼠瘙痒初级传入通路中作用

目的观察H3受体激动剂（R-α-甲基组胺）和拮抗剂（噻普酰胺）对5-羟色胺（5-HT）诱导大鼠搔抓行为的影响,并探讨H3受体在大鼠瘙痒初级传入通路中的作用。方法29只SD大鼠随机分为4组,分别在颈背部皮内注射生理盐水（生理盐水组）、2%5-HT（5-HT组）、R-α-甲基组胺＋5-HT（甲基组胺组）、噻普酰胺＋5-HT（噻普酰胺组）,摄像并计数注射后1 h内搔抓次数。取大鼠C3-C5及其相应节段的背根神经节（DRG）作H3R免疫组化染色。结果5-HT组大鼠的搔抓次数明显多于生理盐水组（P〈0.01）,而R-α-甲基组胺或噻普酰胺预处理可分别减少或增加大鼠搔抓次数（P〈0.01）。5-HT组大鼠脊髓后角浅层中H3受体表达与生理盐水组相比差异无显著性（P〉0.05）,而R-α-甲基组胺或噻普酰胺预处理可分别减少或增加H3受体表达（P〈0.01-0.05）。各组动物DRG内,H3受体阳性中、小型神经细胞的比值差异无统计学意义（P〉0.05）。结论在5-HT诱导大鼠急性瘙痒模型中,脊髓背角胶状质区内H3受体激活可减弱瘙痒,但DRG内中、小型神经细胞上H3受体表达可能不参与瘙痒信号的传导。     

痒觉信号通路与相关受体研究进展

痒是一种引起机体产生抓挠欲望的不愉快感觉．与疼痛一样,痒觉也是机体的一种自我防护反应,可以促使机体及时避免有害刺激,但持续较长时间的慢性痒往往是一种病理性特征,严重影响人的生活质量．目前已发现两条痒觉传导通路,组胺依赖的信号通路和组胺非依赖的信号通路．组胺、阿片类物质、大麻素、一些肽类物质及氯喹均可刺激相关受体诱导痒觉产生．痒觉产生的机制,有多种学说,比较有影响的是选择性学说和特异性学说．本文综述了近年来痒觉信号通路及其相关受体的研究进展．     

自噬通过BDNF/TrkB信号通路对脊髓损伤的保护作用

脊髓型颈椎病(cervical spondylotic myelopathy, CSM)是临床常见病、多发病,由该病引起的脊髓受损而产生的脊髓功能障碍是其最常见的临床特征。在脊髓损伤中,多种因素能通过自噬相关信号通路而激活自噬,适度的自噬可以对脊髓损伤起到神经保护作用,而增加细胞存活率、恢复和增加自噬通量可以改善损伤后的脊髓功能的恢复;在CSM脊髓损伤中,脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)与其受体原肌球蛋白受体激酶B(tropomyosin receptor kinase B, TrkB)及其相关通路是参与保护神经细胞的重要途径之一,细胞自噬在这一过程中起到了重要的调节作用。本文通过阐释自噬与BDNF/TrkB信号通路在CSM过程中的作用及其对脊髓损伤的保护机制,以期对基础研究及临床研究提供理论支持。     

胰岛素对代谢的中枢调控作用北大核心CSCD

胰岛素(insulin)为机体重要降糖激素,可促进葡萄糖氧化利用、促进脂肪蛋白质及肝糖原肌糖原合成;并抑制胰高血糖素分泌及肝糖原与脂肪分解;在血糖平衡与代谢稳态调控中发挥关键作用。经典理论认为,胰岛素由胰腺β细胞分泌,经体液途径,与靶细胞胰岛素受体(insulin receptor)结合以启动细胞信号传导而发挥作用。然而,在过去三十年间,胰岛素作用于中枢神经系统,经神经机制调控机体糖代谢稳态的作用,亦陆续被报道。近年来,随着神经科学与代谢学新技术发展,胰岛素对代谢稳态的中枢调控机制,得以被深入研究;与此相关的脑区、神经核团、神经元、细胞信号传导通路、神经通路陆续被揭示。值得关注的是,脑内胰岛素作用异常,亦是引发代谢相关疾病,如肥胖、2型糖尿病等疾病的重要因素之一。目前,以中枢为靶点的降糖药相继问世,可有效降低血糖、减轻胰岛素抵抗、改善2型糖尿病症状。由于肥胖、2型糖尿病等代谢疾病呈全球高发趋势,探索胰岛素对代谢的中枢调控机制,具重大医学与社会意义;因此,本文综述五年来相关研究进展,以期深入认识胰岛素生理作用,并为相关疾病机理与诊疗提供新思路。     

Notch信号通路对神经干细胞增殖分化的作用

神经干细胞作为一种具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,它的增殖和分化受到多种源于自身或外在、邻近或远程细胞信号通路的调控,各种细胞因子及胞间通讯在神经干细胞的增殖和分化中发挥着重要的作用。近年来的多种研究表明,Notch信号通路正是这样一种可以通过相邻细胞的配体与受体相互作用,从而传递信号,进一步发挥其生物学功能的重要信号通路。该通路参与了神经干细胞维持自我形态及向多种具有不同功能的神经细胞分化的过程．对于研究神经干细胞的增殖和分化具有巨大的意义。该文将就当前Notch信号通路对神经干细胞增殖分化影响的相关研究进行简要综述。     

磷脂酶D1信号对神经干细胞向神经分化的重要影响

磷脂酶D1(PLD1)在细胞生长、存活、分化、膜转运和细胞骨架组织等多种功能的调控中发挥重要作用。近年来研究发现,PLD1在神经干细胞（NSCs）向神经元的分化中也起关键作用。PLD1参与多种信号通路如Rho家族GTP酶和Ca²⁺信号通路的调节,影响轴突生长、突触发育及其可塑性。因此,PLD1作为神经系统中一种重要的信号分子引起了广泛的关注。本文综述了PLD1的结构、功能、作用机制及其在NSCs向神经分化中的调控作用,对深入研究NSCs的分化和神经元的再生有重要的指导意义。     

脊髓以上水平疼痛相关神经通路机制的研究进展

疼痛是一种多维度的情感体验,痛感觉和痛情绪是其最主要的两个组分。关于疼痛,以往研究只专注于痛觉传递通路的某个环节或某个关键脑区,缺乏行为个体脑区与脑区连接在整体状态下参与疼痛或调节疼痛的证据。新的实验工具和实验技术的诞生,为痛感觉和痛情绪的神经通路研究带来了曙光。本文综述了近年来脊髓水平以上的神经系统(包括丘脑、杏仁核、中脑导水管周围灰质、臂旁核和内侧前额叶皮层)参与形成痛感觉和调节痛情绪的神经通路结构和功能基础,为疼痛的深入研究提供线索。     

病毒在神经通路示踪中的应用

神经通路示踪是神经解剖学研究的一个重要领域,近年来,随着绿色荧光蛋白(GFP)报告基因的发现和基因重组技术的发展,病毒在神经通路示踪方面显示出了越来越强的优越性,应用也比以往更加广泛。本将对常用的几种神经通路示踪病毒：腺病毒(adenovirus)和单纯痘疹病毒(Herpes simplex virus,HSV)在神经解剖学中的应用予以综述。     

P13K／Akt／mTOR信号传导通路与成人T淋巴细胞白血病关系的研究进展

成人T淋巴细胞白血病（ATL）是严重危害人类健康的一种疾病,它是由与HIV类似的逆转录病毒HTLV—I感染CD4^＋T细胞而诱发的恶性肿瘤。HTLV—I导致ATL中起主要作用的是Tax蛋白,其反式激活作用占有重要地位,它可以激活P13K／AKT／mTOR信号途径。P13K／Akt／mTOR被认为是蛋白质合成的主要信号调节通路,研究表明该信号传导通路是与细胞增殖和细胞凋亡关系最密切的信号传导通路之一,其在成人T淋巴细胞白血病的发生、发展治疗及转归中发挥重要作用,并且已经成为治疗的新靶点。本文就P13K／Akt／mTOR信号传导通路以及与ATL关系的研究进展作如下综述。     

痒觉的中枢环路机制

痒觉是一种诱发抓挠行为的不愉快的感受。近年来,我们对痒觉信息在脊髓水平处理的分子和细胞机制已经有了较为深入的认识。然而,痒觉信息如何从脊髓传递到大脑并不清楚。我们发现,在痒觉诱发抓挠的过程中,脊髓中投射到臂旁核的神经元被激活,光遗传学抑制这条环路的活性可以减少痒觉诱发的抓挠行为。脊髓中痒觉特异的胃泌素释放肽受体阳性神经元与投射到臂旁核的脊髓投射神经元形成兴奋性突触连接。我们进一步研究了臂旁核在痒觉行为过程中的活性变化和功能。我们发现,臂旁核神经元的兴奋性与痒觉诱发的抓挠过程具有很强的相关性。整体抑制臂旁核神经元的活性或者选择性阻断兴奋性神经元的突触传递可以显著降低急性痒引起的抓挠行为,并减缓慢性痒模型的建立。我们的工作揭示了痒觉从脊髓传递到大脑的一条重要环路,并且提示臂旁核是参与痒觉信息处理的重要脑区。该研究为深入阐明痒觉信息加工的脑内环路机制提供了重要基础。     

耳大神经动作电位及其传导速度的测定

检测人体耳大神经动作电位,对鉴别脊髓神经节前和节后纤维的病变有重要意义。关于耳大神经动作电位的测定方法,国内尚未见诸报道。本文介绍一种耳大神经动作电位简便测定方法,并报告国人耳大神经传导速度的正常值及其影响因素,为临床应用提供生理基     

AgRP/NPY神经元代谢调控功能研究进展

下丘脑"刺鼠相关蛋白/神经肽Y"神经元(agouti-related protein,AgRP/neuropeptide Y,NPYneurons)简称"AgRP神经元",是机体代谢稳态与能量平衡关键神经元,在调节基础代谢率、机体产热、摄食、糖脂代谢、神经内分泌稳态等方面发挥重要作用。AgRP神经元可经体液与神经途径,收集并整合外周营养与代谢信号,并经由特异细胞信号传导通路与神经通路,来发挥其功能。经典理论认为,AgRP神经元发出神经投射至下丘脑"阿黑皮素原"(pro-opiomelanocortin,POMC)神经元、室旁核、臂旁核等中枢代谢调节神经元与核团,并释放AgRP、NPY及抑制性神经递质"γ-氨基丁酸"(γ-aminobutyric acid,GABA),以发挥提升食欲、增加摄食量、增加体脂含量、下调基础代谢率等作用。近年来,AgRP神经元的代谢相关调控新功能陆续被发现;而且,AgRP神经元功能异常,亦为摄食紊乱、肥胖、2型糖尿病等疾病的重要病因。值得注意的是,AgRP神经元已成为新型减肥药与降糖降脂药的作用靶点。本文综述近五年来AgRP神经元代谢调控功能研究进展,以期更深入理解AgRP神经元调控代谢的新机制、及其在肥胖和相关代谢疾病发病过程中发挥的作用。     

bFGF通过抑制Nogo-A信号减少脊髓损伤后胶质瘢痕形成

脊髓损伤后胶质瘢痕的形成是阻碍神经恢复的关键原因之一。碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor,bFGF）具有良好的神经保护及促进脊髓损伤的修复作用,然而其对于胶质瘢痕的影响及其机制仍不清楚。本研究通过采用血管动脉夹（30 g）夹闭雌性SD大鼠脊髓2 min造成急性脊髓损伤模型并予以每天皮下注射bFGF（80 μg/kg）,探讨bFGF促进脊髓损伤的恢复作用是否涉及到胶质瘢痕调控和Nogo-A/NgR信号的相关机制。通过检测损伤后28 d,各组BBB评分和斜板试验,发现bFGF显著促进脊髓损伤后大鼠运动功能的恢复。HE及尼氏染色显示,bFGF处理组相对于生理盐水处理组,其神经元明显增多,空洞面积减少。同时,星形胶质细胞标记物GFAP免疫荧光结果表明,bFGF减少胶质瘢痕形成,抑制星形胶质细胞过度激活。同样,通过Western 印迹检测发现,bFGF处理后,胶质瘢痕相关蛋白（如GFAP, neurocan）以及神经突生长抑制蛋白（Nogo-A）信号通路相关蛋白质表达量下降。上述结果表明,bFGF可能通过抑制Nogo-A信号蛋白的表达,从而抑制胶质瘢痕的形成,促进脊髓损伤的恢复。此机制研究为脊髓损伤的治疗和恢复提供全新的思路和药物靶点。     

NRG-1/ErbB4通路与脑缺血再灌注损伤细胞凋亡关系及电针干预作用

神经通路在电针治疗脑缺血再灌注损伤（CIRI）领域研究日渐深入。NRG-1/ErbB4通路是神经调节素（NRG）与其ErbB受体组成的一条在细胞的增殖分化以及神经系统发育等生命过程中起着关键作用的神经信号传导通路,前期研究发现该通路与神经发育异常疾病、心力衰竭、心肌梗死以及癌症等疾病密切相关。近年,国内外研究发现CIRI后细胞凋亡与该通路以及Caspase-3、NF-κB、Bcl-2/Bax等因子的调控有关。本文综述NRG-1/ErbB4通路以及相关凋亡因子在CIRI治疗中的研究进展。     

神经生长因子及其受体相关信号传导通路的研究进展

神经生长因子是神经营养因子家族成员之一,对不同时期神经元的存活、分化、生长及损伤后的修复和再生都有着十分重要的作用。不仅在神经系统中,随着人类的其他正常和肿瘤组织中同样也检测得到了NGF,神经生长因子在各方面的应用也得到了重视并均已得到了证实。NGF功能的发挥离不开与其受体的结合,根据NGF表面糖蛋白与凝集素结合能力的不同,其受体可被分为高亲和力受体酪氨酸激酶A和低亲和力受体p75。Trk A与NGF结合后所介导的信号通路主要有:1MAPK通路;2PLC-γ通路;3PI3K/PKB通路。而p75与NGF结合介导的信号传导通路主要包括:1NF-κB通路;2JNK-p53-Bax凋亡通路;3神经酰胺通路。Trk A一般介导的是正性信号,如促进神经细胞生长、维持神经细胞的存活等;而p75既可促进神经细胞存活,也可诱导神经细胞凋亡,但以后者为主。当Trk A与p75同时表达时,Trk A可抑制p75诱导细胞凋亡,使受损神经细胞大量增殖,所以其生物学总效应是促进神经细胞的生长和存活。     

腺苷酸环化酶3缺失对小鼠主要嗅觉表皮组织内相关因子及信号通路的影响

主要嗅觉表皮(main olfactory epithelium, MOE)是哺乳动物感知气味分子的主要嗅觉器官。在MOE组织内,大多数嗅觉神经元通过cAMP信号传导通路感知气味信息。作为嗅觉cAMP信号通路的主要成员之一,腺苷酸环化酶3（adenylyl cyclase 3, ac3）基因敲除小鼠嗅觉探测功能丧失。除cAMP信号传导通路外,MOE内AC3相关因子AC2和AC4,以及肌醇1,4,5-三磷酸（inositol 1,4,5-trisphosphate,IP3）信号通路和Sonic Hedgehog（Shh）信号通路均有表达。然而,敲除ac3是否会对ac2和ac4以及IP3和Shh信号通路成员产生影响,尚不清楚。本文以AC3缺失（AC3-/-）及其野生型小鼠（AC3+/+）MOE为材料,采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）和免疫荧光组织化学方法,发现AC3缺失后,MOE内的ac2和ac4,以及IP3信号通路中的IP3受体ip3r1及钙调蛋白calm1和calm2表达水平均明显降低。Shh信号通路中的受体patched(ptch)与smoothened(smo)、以及核转录因子gli1与gli2的表达也受到了影响。总之,AC3基因缺失不但导致小鼠MOE组织中cAMP信号通路受损,同时AC3相关因子,IP3信号通路和Shh信号通路的传导也受到抑制。本文对于阐明AC3基因敲除小鼠嗅觉丧失的原因及其嗅觉探测机制具有重要启示作用。     

信号转导机制与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种重要的痴呆类型,AD是一种变性痴呆,特点是65岁以上的老年人易患.AD起病侵袭,主要表现是记忆力下降,神经生化改变参与其中,许多神经递质缺陷.AD的病因至今未明.丝裂原激活的蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)和蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)信号传导通路在细胞增殖、分化、生长、凋亡和恶性转化中起重要作用.本文综述了信号传导通路在阿尔茨海默病中的作用.     

Cdk4/cyclin D1通路异常参与C型Niemann-Pic病小鼠神经元变性

以Balb／cnihnpc-1小鼠模型为对象,使用免疫组织化学和免疫印迹技术来研究cdk4／cyclin D1／Rb2通路的激活与神经元神经丝蛋白的过度磷酸化及神经元变性的相互关系,探讨C型Niemann-Pick病（NPC）病理性球状神经轴突形成的机制。实验表明,cdk4／cyclin D1在该小鼠模型脑白质球状神经轴突中异常聚集,其下游因子Rb2／p130呈现过度磷酸化并分布在上述病理性结构中。它们的分布随鼠龄增加而逐渐从脑干扩大到其他脑白质区域。球状神经轴突的主要成分之一为过度磷酸化神经丝蛋白,它与cdk4的分布在时空中具有高度的一致性。提示cdk4／cyclin D1／Rb2通路激活参与NPC神经元球状神经轴突形成,并与神经丝蛋白的异常磷酸化关系密切。该通路可作为干预神经元变性的一个新的靶点来挽救病损的神经元。     

表皮生长因子受体(EGFR)的细胞内信号传导

表皮生长因子受体（EGFR）是一种存在于细胞表面的多功能跨膜蛋白分子,具有酪氨酸蛋白激酶活性,EGFR与配体结合后启动细胞内信号传导通路,不同的通路之间存在交叉对话（Cross-talks）共同完成细胞生理功能.对EGFR的深入研究,不仅可阐明细胞生长和发育等重要的生命过程,而且在医药和工业上也将有广泛的应用.