神经营养因子对突触的调节作用

1、w 神经营养因子（neurotrophic factors or neurotrophins, nt）是神经细胞支配的靶细胞所产生的一类多肽分子，对神经细胞的生长、发育、分化和生存起着重要的调节作用w 越来越多的研究表明，nt对突触也有很重要的调节作用,它能够对突触的功能和形态结构作出调整。一、nt的合成和释放w nt的合成与神经元细胞的功能活动密切相关，突触前神经元细胞的功能活动增加，nt的合成上调；活动减少，nt的合成下调w 实验证实，神经元细胞自身的生物电活动以及人为激发的电活动均可以诱导ngf和bdnf表达w 另一项研究发现，阻断大鼠的视觉传入，能够很快导致大鼠视皮质的bdnf表达下降

2、；恢复视觉传入以后，bdnf迅速回升w 以上结果表明，nt的表达水平与神经元细胞的功能活动有着密切的关系。二、nt的转运w 与其他的蛋白质多肽因子一样，nt在细胞内合成以后，以囊泡的形式向轴突或树突的末端转运w nt上述转运过程受到多种因素的调控，其中最主要的还是细胞本身的功能活动。w 此外，轴突和树突末端能够合成小部分nt，这部分nt无需转运，可直接释放。w 除了在细胞内进行转运，nt还可以在神经元细胞之间进行传递w 有人将碘标记的nt注射到鸡胚的眼睛里，结果发现，这些被标记了的nt出现在顶盖神经元细胞内三、nt与长距离信号传递w nt能够在神经元细胞之间传递，为远距离传播调节信息提供了可能

3、。w nt-受体复合物能够作为调节信息，在神经系统内进行传递。w 有研究表明，nt-受体复合物通过突触后膜，逆行运输到神经细胞内，使神经细胞存活。而单独将nt注射到神经元细胞内，并不能使细胞存活。w 后续研究发现，nt受体内酪氨酸激酶能使nt保持磷酸化状态，使nt保持生物活性，这是单独nt无法实现的。四、nt的分泌w 跟其他蛋白质的分泌一样，nt的分泌也可以分为基础分泌（生理状态下的分泌）和调节分泌（受刺激以后的分泌） w 从细胞生物学的观点来看，它们之间仅仅是一个量的差别，但对于神经系统内的信号传递却有着重要的意义。w 神经元细胞去极化、细胞外高钾以及模式电场刺激（patterned ele

4、ctrical stimulation）均可以导致调节分泌，这其中又以高频模式电场刺激最为有效。五、nt与突触发育和维持w 在神经元细胞的发育和分化过程中，nt是必不可少的。nt能够诱导神经元细胞分化成熟。当神经元细胞成熟以后，还需要小量的nt来维持。w 有人做了这样一个实验，将交感神经节后纤维切断，节前纤维的传入冲动迅速减少，突触结构退化，并逐渐消失。w 当加入ngf以后，突触的结构和功能恢复。六、对突触传递的影响w 下面也是一个非常有趣的实验：将培养基中的ngf撤离，交感神经元细胞的丝状假足（filopodia）逐渐萎缩、消失；加入ngf后不到一分钟，丝状假足重新出现。w 在ngf的作用下，锥体细胞能够在几分钟内与靶细胞建立起突触连接。w nt能够增加突触前膜神经递质的释放，还能够改变突触后膜递质受体，使突触传递效能增加。w 实验证实，nt能够导致神经元细胞内钙离子浓度上升，从而引起神经递质释放七、nt与突触电活动的协同作用w 有研究发现，突触前神经元短暂的去极化（depolarization）加上低浓度的bdnf可以大幅度增加神经递质的释放，而单独去极化或者低浓度bdnf不能增加递