IGF-I对小脑颗粒神经元保护机制的研究
2012-01-22娟综述薇审校
杨 娟综述, 杨 薇审校
胰岛素样生长因子-I(Insulin-like growth factor-I,IGF-I)作为IGF家族中的一员,有重要的神经营养和神经保护作用,对神经元的存活至关重要。本文就IGF-I对小脑颗粒神经元(Cerebellar granule neurons,CGNs)保护机制的研究近况做一综述。
IGF-I是一种由70个氨基酸组成的单链多肽类神经营养因子,分子量为7.7KD。机体许多组织,如肺、肾、胸腺、脾脏、心脏、肌肉、胃都可以合成并分泌IGF-I,但主要由肝脏合成,此外IGF-I合成遍布全脑和脊髓[1]。研究表明,IGF-I信号传导是调节机体蛋白质合成、糖代谢、细胞增殖和分化的关键性细胞途径之一,同时在中枢神经系统(CNS)的发育和功能中起重要作用,包括神经元存活的调节、神经发生、学习、记忆、认知功能、寿命等[2]。IGF-I通过旁分泌和自分泌方式与其同源性酪氨酸激酶受体IGF-I受体结合发挥生物学效应,并受IGF-I结合蛋白调节。
颗粒神经元是脑中最大的同源性细胞群,占小脑神经元的90%以上。啮齿类动物的小脑皮质在生后发育,出生后前3w通过外颗粒层增殖产生大量的小脑颗粒祖细胞,继而停止细胞周期,穿浦肯野细胞层,迁移到内颗粒层,在此最终分化为颗粒神经元[3]。
在哺乳动物神经系统发育过程中,约有50%的神经元会发生凋亡。在小脑皮质中,浦肯野细胞产生并释放IGF-I,是体内CGNs维持生存的首要神经营养因子,当浦肯野细胞减少时,IGF-I合成减少,导致 CGNs的变性[4]。亦有研究表明,当给予IGF-I受体抗体时,浦肯野细胞对CGNs的促生长作用被抑制,提示浦肯野细胞分泌的IGF-I参与邻近CGNs的凋亡的抑制[5]。有研究发现,IGF-I、IGF-I受体、IGF-I结合蛋白的表达水平与生后小脑生长高峰相关[6]。……
