神经生长因子与神经可塑性
神经科学研究突触形成与可塑性的机制

神经科学研究突触形成与可塑性的机制神经科学是研究大脑与神经系统的学科。
在神经科学的研究领域中,突触形成和可塑性是非常重要的研究方向。
本文将从突触形成和可塑性的机制两个方面探讨神经科学的研究进展。
突触形成机制神经元通过突触连接,与其他神经元或肌肉细胞等交流、传递信息。
突触形成是如何完成的呢?在突触形成之前,神经元需要产生突触前轴突。
突触前轴突的形成受到干细胞生长因子的激活,如神经生长因子(NGF)和脑源性神经营养因子(BDNF)等。
它们可以促进轴突的生长、分枝和自我交叉,从而影响突触前轴突的生成。
在突触形成时,先是神经元轴突的末端与接受突触的区域接触,然后通过神经元细胞外基质和靶细胞的相互作用完成突触连接。
这一过程分为四个主要阶段:第一阶段是接触和粘附:神经轴突的终端与突触后区域的细胞外基质接触,并粘附在细胞外基质上。
这个阶段包括突触抓手和粘附分子的相互作用,提供了粘附和方向性移动的信号。
第二阶段是生长锚定:轴突终端在细胞外基质中钻孔,插入到相邻细胞的内部,并排列形成生长锚定点。
这个过程是通过胶原酶等蛋白质介导的,提供了微观环境和生长锚定位置。
第三阶段是塑形和内突触盘形成:在生长锚点上,轴突终端开始塑形,并形成内突触盘。
这个阶段需要许多分子参与,例如纤维连接蛋白、辅助蛋白质和细胞骨架蛋白,它们协同工作来形成适合细胞的复杂3D结构。
第四阶段是突触刺突和突触蛋白配对:内突触盘在合适的情况下会向外伸出,并对未成熟的突触外部进行适当的匹配。
这个过程需要特定的突触蛋白,以确保突触的正确连接并稳定性。
可塑性机制神经可塑性是指神经元形态、结构和功能的可变性。
人的同一神经元可以在不同的情况下展现出不同的行为和特点,这种表现出来的多样性是由神经可塑性决定的。
下面将介绍几种常见的可塑性机制。
(1) 突触传递可塑性突触可塑性是指突触的强度和效能可以增强或减弱,从而影响突触的传递效果。
这种可塑性取决于突触前神经元、突触后神经元和突触之间相互作用的强度。
脑源性神经营养因子的生理作用

脑源性神经营养因子的生理作用脑源性神经营养因子(Neurotrophic factors)是指一类分泌于神经细胞和周围组织中的蛋白质,它能与神经细胞表面的受体特异性结合,并通过细胞内信号转导途径,调控神经元的生长、分化、存活和突触可塑性等生理功能。
这些分子包括神经生长因子(Nerve Growth Factor, NGF)、脑源性神经营养因子(Brain-derived Neurotrophic Factor, BDNF)、神经营养因子(NT)等。
在神经学、生物学和精神医学领域中,研究人员关注到神经营养因子的生理作用,探索如何利用其治疗神经性疾病。
神经营养因子对神经系统具有重要的调节作用,它们能够通过多种途径促进神经细胞的生长和再生,增强神经突触可塑性,改善神经节细胞的代谢和功能。
在许多神经性疾病中,神经营养因子含量减少或缺乏,导致神经元生长受阻、易于损伤,从而引起疾病的发生和进展。
因此,神经营养因子也成为一种研究和治疗神经性疾病的新途径。
一、神经生长因子神经生长因子(Nerve Growth Factor, NGF)是第一个被发现的神经营养因子,它是由目前罕见的先天性感觉神经病人以及高浓度的萎缩性侧索硬化患者分泌。
NGF主要在神经元细胞体和轴突中存在,并调节中枢神经系统、周围神经系统和免疫系统的发育及功能。
NGF受体主要集中于神经系统的神经节细胞和部分非神经系统细胞中,如基底节、纹状体等区域。
NGF与受体结合后,在神经系统中产生一些影响神经生长的效应,包括通过细胞增殖增加神经细胞数量,通过细胞存活增强神经细胞存活率,通过突触传递增强神经细胞与神经元之间的联系,从而使神经细胞生长和发育更为健康。
二、脑源性神经营养因子脑源性神经营养因子(Brain-derived Neurotrophic Factor, BDNF)是目前最为研究的神经营养因子之一,同时也是神经元保护和再生的重要分子。
BDNF主要在大脑皮层、海马、嗅球以及其他神经系统区域表达,参与调节神经元的形态、功能、存活和塑性。
神经科学中的神经可塑性探究

神经科学中的神经可塑性探究神经可塑性是指神经系统的适应性改变,它是神经学研究的重要方面。
在人类的生命旅程中,神经可塑性决定了我们的动作习惯、认知方式、情感体验以及社交互动等方面的变化。
这些变化都源自于不同形式的神经可塑性,如生理性的可塑性、形态性的可塑性和分子性的可塑性等。
这篇文章将探讨神经科学中的神经可塑性。
一、神经可塑性的基本类型神经可塑性具有多种类型和形式,但主要可分为以下三类:1. 生理性神经可塑性:在干细胞阶段,神经元具有高度的可塑性。
这种可塑性最突出的表现在闭塞性突触可塑性上,即轴突末端的转运和分泌过程。
另外,还包括可逆的细胞内钙动力学变化、可塑性突触前膜的改变以及可塑性突触后膜内的信号转导等变化。
这些变化可能是由于神经元在发育过程中的神经性和环境因素共同作用的结果。
2. 形态性神经可塑性:形态性可塑性主要涉及神经元的背景和形态方面的改变,这些改变可以是由于突触重塑和神经网络重组等形式的内源性变化引起的。
神经元的树突和轴突的分支、长度、形态以及突触的数量和大小等都会受到影响。
这些改变最终会影响神经元之间的相互作用和信息传递,从而影响神经功能的发挥。
3. 分子性神经可塑性:分子性神经可塑性主要涉及神经元内部的化学信号转导系统的改变。
这些改变可能归因于嵌入式蛋白质的表达、细胞膜受体的密度、蛋白酶活动的变化等。
分子性可塑性对于神经元的功能具有重要意义,因为它可以影响神经元之间的信息传递、突触间的传递和整个神经网络的稳定性。
二、神经可塑性的价值神经可塑性在神经科学中具有十分重要的价值,且在许多方面的研究中起着关键的作用。
神经可塑性具有以下价值:1. 治疗认知失调:神经可塑性可以用来治疗认知失调的疾病。
通过针对神经可塑性的恢复和改善,可以改善反应速度、恢复记忆和提高戒断效果等。
这对于老年痴呆、耳聋、自闭症和神经损伤等疾病是十分有益的。
2. 控制神经系统发育:神经可塑性还可以具有控制神经系统发育的价值,它可以通过仿生学技术来模拟自然发育的过程,从而促进神经元生长并创造新的突触连接,以控制人工智能设备。
综述范文

医学免疫学综述泸州医学院学号姓名神经生长因子在哮喘中作用的研究进展【摘要】神经生长因子(nerve growth factor,NGF)[1]是神经元细胞生长和分化的营养因子,对神经细胞的生长、分化、存活、维持均起着重要作用。
NGF还通过调节多种免疫细胞,促进炎性介质释放,导致气道炎症,诱导神经元可塑性。
近来发现它不仅与炎性细胞的调节有关,参与炎症反应,而且NGF介导支气管哮喘(哮喘)时气道高反应性的形成,其水平在支气管哮喘患者血清、痰液、支气管肺泡灌洗液、支气管黏膜中均有明显升高。
因此,NGF在哮喘的相关研究中受到越来越多的重视。
[1]【关键词】神经生长因子;支气管哮喘;气道高反应性;气道炎症;气道重塑0 前言支气管哮喘(bronchial asthma)是有多种细胞特别是肥大细胞、嗜酸性粒细胞和T淋巴细胞参与的慢性气道炎症。
哮喘是一种常见病、多发病,发病率较高,近年对于哮喘的研究取得了很大的进展,但是哮喘的发病机制非常复杂,至今尚未完全阐明。
[2]近年来的研究发现在哮喘发病机制中,免疫细胞和神经元之间存在着广泛的联系,神经生长因子(NGF) 由免疫细胞产生,不仅作用于神经系统,它也影响机体免疫和造血系统,与变态反应性和炎症性疾病的发病有关,但是否参与了哮喘的病理生理过程以及它在哮喘的发病中起到何种作用,目前并不十分清楚。
一些学者认为NGF通过调控神经元的可塑性,介导气道高反应性,并参与气道炎症形成的过程,从而认为NGF是哮喘免疫神经发病机制的重要介质。
另有研究提示,NGF作为神经可塑性(neuronal plasticity)的调控因子,通过诱导神经源性炎症反应参与哮喘发病机制中。
本文就NGF的结构、功能调节以及与支气管哮喘的关系等方面作一综述。
1 NGF的结构NGF属于神经营养因子家族(neurophic factor,NTs),这是一组超出维持生存所必需的基本营养物质以外的,对神经细胞起特殊营养作用的多肽分子。
脑科学中的神经可塑性

脑科学中的神经可塑性神经可塑性,是指大脑神经元(神经元是构成神经系统的基本单位,负责传递神经信号)和神经回路(神经元之间相互连接形成的网络)在感受和学习后会发生物理和化学变化,从而使神经元之间的连接形成、改变和消失的过程。
神经可塑性在大脑的学习、记忆、认知和运动等方面扮演着重要的角色。
本文将从脑科学的角度,深入探讨神经可塑性的原理、影响、应用和发展趋向。
一、神经可塑性原理神经可塑性的原理有三个基本知识点:长程增强(LTP),长程抑制(LTD)和突触可塑性。
LTP指的是神经元之间长期的加强连接,这种连接可能由于反复的刺激和同步的激活而发生。
LTD指的是神经元之间长期的减弱对抗,这种连接可能由于缺乏反复和同步的激活而发生。
突触可塑性是指神经元之间的连接可以改变,从而改变神经回路的功能。
二、神经可塑性的影响神经可塑性的影响非常广泛,它不仅会影响大脑学习、记忆和认知等方面,还会影响大脑的反应速度、情感和行为等方面。
对于大脑学习和记忆方面而言,神经可塑性提供了大量证据。
例如,在感官刺激下,神经元之间的连接容易进一步加强,从而形成更稳定的神经回路。
发现,在记忆的过程中,神经回路发生了强化,这可能是与LTP的发生密切相关的。
另外,通过重复刺激和大量的训练,神经元之间的连接可以发生改变,从而对学习和记忆产生影响。
对于大脑的情感和行为等方面,神经可塑性也非常重要。
例如,当一个人经历了一个突发事件,他可能会对该事件产生特定的情感反应。
这种反应也可能刺激神经可塑性,从而影响后来的情感和行为反应。
三、神经可塑性的应用神经可塑性的应用是非常广泛的。
它不仅可以用于大脑科学的研究,还可以用于大脑的改变、恢复和疾病治疗等方面。
例如,先天性视网膜色素变性病(CRD)患者的大脑存在无法接受视觉信息和传递信号的突触可塑性障碍,这可能导致视网膜层神经元的死亡。
通过诱导新的突触可塑性,可以改变该病患者的视觉处理,并有助于防止神经元死亡。
神经可塑性神经可塑性研究揭示大脑学习与记忆的奥秘

神经可塑性神经可塑性研究揭示大脑学习与记忆的奥秘神经可塑性研究揭示大脑学习与记忆的奥秘神经可塑性是指神经系统对外界刺激和内部经验进行调整、改变和适应的能力,它是大脑学习和记忆的基础。
神经可塑性的研究对于揭示大脑学习与记忆的奥秘具有重要的意义。
本文将从神经可塑性的概念、机制和影响因素三个方面进行论述。
一、神经可塑性的概念神经可塑性是指神经系统在发育、学习和记忆过程中,通过调整突触连接的强度和结构,改变神经元之间的信息传递方式。
这种改变可以在短时间内发生,也可以在长时间内持续发展。
神经可塑性使大脑能够适应环境变化,实现学习和记忆的功能。
二、神经可塑性的机制神经可塑性的机制包括突触前突触后机制和细胞内机制。
突触前突触后机制主要包括长期增强和长期抑制,通过增加或减少突触连接的强度来实现神经可塑性;细胞内机制主要包括基因表达和蛋白质合成调节,通过改变神经元内部的分子机制来实现神经可塑性。
三、神经可塑性的影响因素神经可塑性的发生受到多种因素的影响,包括遗传因素、环境因素和行为因素。
遗传因素通过控制神经元的结构和功能来影响神经可塑性;环境因素包括感觉刺激、经验和学习等,可以通过改变突触连接的强度和结构来塑造神经可塑性;行为因素包括运动、认知活动和情绪状态等,可以通过调节细胞内机制和突触前突触后机制来影响神经可塑性。
总结起来,神经可塑性的研究揭示了大脑学习与记忆的奥秘。
通过了解神经可塑性的概念、机制和影响因素,我们可以更好地理解大脑的学习和记忆过程,并为教育和治疗提供理论依据。
未来的研究可以进一步探究神经可塑性的细节机制,以及如何通过调节神经可塑性来促进学习和记忆能力的发展。
神经可塑性的研究将为人类认知能力的提升和大脑疾病的治疗提供重要的启示和指导。
神经生物学中的神经可塑性:探索神经可塑性的分子机制与在学习、记忆中的作用

神经生物学中的神经可塑性:探索神经可塑性的分子机制与在学习、记忆中的作用摘要神经可塑性是大脑适应环境变化、学习新知识和形成记忆的基础。
本文将深入探讨神经可塑性的分子机制,包括突触可塑性、神经发生和神经环路重塑。
同时,我们将重点阐述神经可塑性在学习和记忆过程中的关键作用,并探讨其在神经系统疾病治疗中的潜在应用。
1. 引言神经可塑性是指神经系统在一生中不断改变和重塑自身结构和功能的能力。
这种能力使大脑能够适应环境变化、学习新技能、形成记忆,并在受伤后进行修复。
神经可塑性是神经科学研究的核心领域之一,其分子机制的揭示对于理解大脑功能和开发神经系统疾病治疗方法具有重要意义。
2. 神经可塑性的分子机制2.1 突触可塑性突触是神经元之间传递信息的连接点。
突触可塑性是指突触连接强度随经验和学习而变化的能力。
长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)是两种主要的突触可塑性形式。
LTP 增强突触连接强度,被认为是学习和记忆形成的基础。
LTD 则削弱突触连接强度,有助于神经环路精细化和记忆清除。
突触可塑性的分子机制涉及多种信号通路和分子。
谷氨酸受体,特别是 NMDA 受体,在LTP 中起关键作用。
钙离子内流激活一系列信号通路,包括钙调蛋白激酶 II (CaMKII)、蛋白激酶 C (PKC) 和丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK),导致突触后膜受体数量增加和突触形态改变。
2.2 神经发生神经发生是指神经干细胞分化产生新的神经元的过程。
成年哺乳动物大脑的某些区域,如海马齿状回和侧脑室下区,仍然保留着神经发生的能力。
神经发生在学习、记忆和情绪调节中起重要作用。
神经发生的分子机制涉及多种生长因子和转录因子。
脑源性神经营养因子 (BDNF) 是促进神经发生的关键分子。
BDNF 激活受体酪氨酸激酶 B (TrkB),启动一系列信号通路,促进神经干细胞增殖、分化和存活。
2.3 神经环路重塑神经环路重塑是指神经元之间连接模式的改变。
神经元生长和突触可塑性

神经元生长和突触可塑性神经元是构成神经系统的最基本单元,它们通过突触与其他神经元连接起来,形成了复杂的神经网络。
神经元的生长和突触可塑性是神经系统发育、学习记忆、适应环境变化等功能的基础。
本文将介绍神经元的生长和突触可塑性的基本机制和影响因素。
一、神经元的形成和生长神经元的形成始于胚胎期。
在胚胎中,神经元的祖细胞分化成神经元和神经胶质细胞(glial cell),并开始向它们最终定位的位置移动。
这个过程通过信号分子、生长锥等机制来控制。
成熟神经元的生长和突触形成同样重要,它们保证了神经网络的成熟和稳定。
1. 神经元的生长锥神经元的生长锥(growth cone)是神经元生长的基本单位,它会分泌出胶原酶、蛋白酶等降解基质的酶,破坏周围细胞之间的黏附,从而推动生长锥向正常方向生长。
生长锥能够感知到细胞外的化学、物理刺激,如细胞外蛋白质、生长因子等,通过细胞内信号转导机制将这些刺激转化为细胞内的反应,从而引导生长锥向目标区域前进。
2. 视觉系统中的神经元生长在视觉系统中,不同类型的神经元需要在特定的区域生长。
例如,视锥细胞需要生长到视网膜的中央凹附近,视杆细胞则要生长到视网膜的周边区域。
这些特定的定位是通过轴突引导分子(axon guidance molecule)控制的,这些分子作为吸引分子或抑制分子影响了视觉神经元的细胞前进方向。
3. 突触形成当神经元生长到特定的位置时,生长锥开始分叉,形成轴突和树突。
轴突可以延伸到几个毫米甚至数英尺远的地方,树突则分散在周围区域。
神经元的轴突与其它神经元的树突形成的连接称之为突触。
突触可以分为兴奋性和抑制性突触两种类型,根据神经递质在突触膜上释放的不同而有所区别。
4. 神经元的可塑性神经元的可塑性指的是它们在不同的环境下产生的生理和形态变化。
它是神经系统适应环境变化的基础,包括学习和记忆等功能。
神经元的可塑性机制大致分为以下两种:(1)突触可塑性突触可塑性指的是突触强度的变化,包括长期增强(long-term potentiation,LTP)和长期抑制(long-term depression,LTD)两种类型。
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作用。周围神经受损后,局部NGF浓度相应增高。 许多研究表明,神经营养因子对交感纤维芽生起着 营养作用。局部NGF合成可诱导周围神经损伤后 交感神经纤维发育,并上调运动神经元再生。对 Pcl2细胞进行体外培养时,加入NGF后1~2 d内 就能延伸出较短的神经突起¨2。。外周神经损伤后, 损伤局部很快能测到NGF水平的增高,数小时内轴 突即可再生¨…。
3 NGF对脑损伤的保护机制 NGF可在形态、结构和功能多方面影响神经元
分化。NGF可诱导突起生长、刺激胞体增大和促进 树突发育,促进蛋白质合成¨6|、糖和脂类代谢以及 亚细胞器,如粗面内质网、G01西器和线粒体等的发 育,尤其是能影响与神经分化密切相关的结构和功 能蛋白的表达和修饰。NIGF可促进受损的中枢神 经纤维长出新的轴突,使其可直接到达原来的靶细 胞处,建立新的突触联系。
HCl、50伽ml/L Na0H存在的情况下也不会失活,对 一些常见的蛋白酶,如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和胃 蛋白酶具有抵抗力心j。勋tZir等旧1发现,眼镜蛇蛇 毒NGF的活性不如小鼠源性NGF,但却具有延迟的 嗜神经元性。
2 NGF与神经可塑性 中枢神经系统仅在胚胎时期的神经发育阶段才
垦匪堕宜蟹痘苤盍!塑!生垒旦筮!堡鲞筮璺塑鲤』丝§翌!堡坚丛!:△世1 2QQ§,!鱼!!§:垒垫:垒
砌n-3,NT.3)调节。在给予NGF后,肌3对交感脑
血管轴突的芽生起着显著的促进作用,尤其是在输 注NGF之前进行传人神经阻滞时M J。
Gutierrez等。刊发现,向大鼠脑岛皮质局部反复 注射抗NGF单克隆抗体后,与对照组相比,高钾刺 激后细胞外乙酰胆碱的释放显著缺乏。并且,脑岛 皮质与胆碱能基底前脑之间的联系也遭到破坏,行 为学试验表明大鼠注射NGF抗体后的记忆和学习 功能显著下降。为了探讨内源性NGF在基底前脑 胆碱能神经元存活和空间记忆中的重要性,CIlen
究。结果表明,突变型小鼠海马NGF㈣和蛋白 等L8o利用NGF基因敲除杂合子突变小鼠进行了研
质水平下降,Morris水迷宫试验显示学习和记忆功 能显著障碍,同时伴有表达乙酰胆碱能标记物的隔 细胞脱失和皱缩以及海马胆碱能神经支配的减少。
成年NGF突变小鼠侧脑室长期输注NGF后,行为 学试验表明记忆和学习功能显著改善,并且能改善 海马胆碱能神经元的体积和胆碱能神经支配的密
万方数据
明早期开始神经营养治疗能获得更好的效果。 神经营养因子,如NGF的水平异常会引起大脑
发育异常、神经异常再塑以及突触的异常连接进而 导致精神分裂症u0|。Pari蛐等¨¨对接受抗精神病 药治疗和未接受药物治疗的精神分裂症患者进行比 较,发现前者血浆NGF水平明显高于后者,血浆 NGF水平可作为评价药物疗效的检测指标。
Knipper等¨9。发现,NGF可诱导皮质乙酰胆碱 的快速释放,这种作用是在大鼠海马突触包括基底 前脑投射纤维上观察到的,抗NGF抗体能阻断这种 作用。外源性NGF能增高新生动物中枢胆碱能神 经元的胆碱乙酰转移酶活性和乙酰胆碱水平,这种 机制可能会保护遭受部分损伤的胆碱能神经元,防 止或减轻继发性损害。
·295·
有神经元增殖。出生以后神经系统受损时的功能恢 复主要表现为轴突再生,因此,神经系统再生是指离 断的神经元轴突沿一定方向重新生长并重建突触和 功能联系。这种神经元突触问的连接在一些特定刺 激下发生的改变称之为突触重塑。
2.1 NGF对中枢皮质可塑性的影响
胁irez等H1向大鼠齿状回注射表达NGF和绿
ther印emic锄舯aclles 、el
for the treatⅡ1em锄d rehabilitation of s仃Dke,Al之beimer’s disease,
甜1d peripheral nenje iniⅧy,aIld it may f-acilitate tbe de、Jelo似nem of the ther印eutic西1l琴.
经胶质脊、髓脊损膜伤细后胞椎和管s内c慨NG细F浓胞度增增殖高【,l引进。而融促ch进er神i
等¨纠通过测定不同发育阶段雌性大鼠胸腰脊椎旁 交感神经干的子宫投射交感神经元中NGF受体Tr. kA和p75的水平,认为神经营养因子受体介导的事 件可能促进了对雌激素诱导的子宫交感神经可塑性 的调控,提示NGF对神经损伤的修复有着重要作 用。
B粼ucci等Ⅲ1研究了外源性NGF对16~18
日龄大鼠视觉皮质Ⅱ~Ⅲ层周期性棘波(regular spi. hng,Rs)神经元突触可塑性的影响。发现局部应用 NGF能将高频刺激(缸曲行equency stiInulation,}珂s)
诱导的L1P转换为L皿·,而在}Ⅲs之后再应用NGF 则不会发现上述变化,提示NGF的作用具有时间限
色荧光蛋白的重组腺相关病毒载体,14 d后破坏同 侧内嗅区,然后在4 d后评价齿状回NGF表达和胆 碱能神经芽生反应。结果表明,NGF和胆碱能神经
僦撇s等‘51通过免疫组织化学法对出生后不同 元芽生标记物乙酰胆碱酯酶表达显著增加。Giraldi.
时间段的大鼠进行神经生长因子诱导基因A(nerve growh f砬tor.induced gene A NGH.A)检测后,认为 可塑性相关性NIGFl一A蛋白对于睁眼后大鼠上丘皮 质的神经可塑性起着重要作用。另外,NGF能影响 成年动物交感神经元内神经营养因子.3(neuro仃。一
作者单位:53002l南宁,广西医科大学第一附属医院神经内科
万方数据
一性的酯肽酶活性,可能在B-NGF前体加工为成熟 的B—NGF过程中发挥作用;o【一NGF则无蛋白酶活 性,因为7 s NGF复合物中的^y亚基完全不显示蛋
白酶活性。蔚+也有抑制1一酯肽酶的作用。
凝胶过滤羧甲基纤维层析和制备性圆盘凝胶电 泳纯化后,能获得均一的眼镜蛇NGF,其相对分子
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垦匾膻鱼筐疸苤查!Q竖生堡旦筮!兰鲞筮!塑鲤』鱼丝自翌!!鳖丛生△世1 2QQ§,№!!垒:垒!Q:垒
神经生长因子与神经可塑性
·综述·
黎彬如,毕桂南
摘要无论是中枢神经还是周围神经损伤后,神经生长因子都能表现出其特有的促神经可塑性发展 的作用,其可能机制与TrlA受体调节、激活L型钙通道、促进乙酰胆碱释放以及调节长时程增强和长 时程抑制有关。对神经生长因子促进神经可塑性的机制进行研究,可能为卒中、赳面eimer病以及周 围神经损伤等疾病的治疗和康复提供新的治疗途径,并促进相关治疗药物的开发。 关键词神经生长因子;神经可塑性;脑血管病
制。NGF对m的作用是通过TrlA受体介导的。
利用单克隆抗体阻断TrlA受体能阻止NGF诱导 HFs后的uD形成。低频刺激(10w舶quency stimu_
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国区堕查筐痘苤查!!堕生!旦筮!垒鲞筮!塑鲤』鱼鬯地!鲤』堑:垒趔1 2Q竖:№!!§:垒地:生
latioIl,ⅡS)也能引出Rs细胞的L1D,但NGF或应 用抗TrlA抗体阻断NGF信号并不能改变由LFs诱 导的L1D幅度。因此,NGF的作用对于Rs细胞内 HFS诱导的突触再塑具有选择性。NGF通过激活L 型钙通道来迅速增加C矛+流(>75%),而突触前 Ca2+摄取增加是神经营养因子和神经递质释放导致 L1P产生的短期作用的关键因素¨8I。
NGF具有使成熟神经元发生重塑的能力。与 受体TrlA结合后,NGF通过改变突触的作用诱导皮 质兴奋性发生急性改变;当NGF与其受体复合体被 运输回胞体,将会诱导蛋白表达改变。因此,NGF 能调节基底前脑胆碱能系统轴突的兴奋性,并可迅 速诱导感觉区兴奋性增高旧…。
质量为26×103(26如)左右,用6 Inol/L盐酸胍可 将其解聚为13 m的亚单位。对蛇毒NGF肽段进 行氨基酸测序分析证明其含有116个氨基酸,其中 有73个残基与小鼠B—NGF有62%的同源率,彼此 间的氨基酸组成和排列也十分相似。蛇毒NGF具
有极高的稳定性,在一些极端条件,如50 mol/L
NGF与其受体p75和(或)TrlA结合后进人将 其运送回细胞体的小囊泡时,它对细胞体的营养作 用将会通过胞体和胞核中的第二信使级联放大。在
成熟皮质中,NGF可能通过L皿来维持神经元和延 伸轴突。在小囊泡内,NGF与其受体结合形成复合 体后能积极地诱导第二信使途径。此外,最近有研 究表明,NGF诱导的信号在皮质可能还有其他作 用,其结果多数为产生增加突触功能等即时效应。
例如,在大鼠部分视觉皮质应用NGF后,它可通过
仅一氨基.3.羟基一5.甲基4一异恶唑丙酸(仅一锄iIlo-3.hv_ (№)旷5rneⅡlyl一4一iso)(azolepropiollic acid,AMPA)和N-
甲基一D一天门冬氨酸(N-methyl—D—aspartic acid,NM— DA)受体使兴奋性突触后电位明显增高。在成熟皮 质细胞的培养中还发现,NGF能诱导钙依赖性钾通 道快速激活。
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Kbv Wbrds nerve汀owch f配tor:neuroplasicity;cerebroⅦscul甜disease
神经生长因子(newr growm‰tor,NGF)是于
1953年由k啊一Mon:calcini和Cohen在鼠瘤中发现 的。后来,Cohen从蛇毒和小鼠颌下腺中分离并纯 化了NGF,并根据其生物学特性命名为NGF。NGF 的发现和研究开拓了神经科学一个崭新的领域。最 近的研究提示,NGF在神经可塑性中起着重要作 用,这将会促进缺血性脑血管病的研究和治疗。