Rev-Erbα在中枢神经系统中的研究现状
2021-04-17综述张春青审校
岳 炯 综述 杨 辉 张春青 审校
Rev-Erbα为孤儿核激素受体超家族成员,是配体激活转录调节因子之一,由NR1D1 基因编码[1]。Rev-Erbα是核受体家族的一个抑制性成员,与Rev-Erbα应答元件的特定DNA序列结合,靶向调控启动子募集核受体辅加压子和组蛋白去乙酰化酶3发挥转录抑制作用[2]。Rev-Erbα在中枢神经系统的海马、大脑皮层、小脑以及丘脑下部等均有表达,发挥重要作用[3~6]。近些年来,研究发现Rev-Erbα介导中枢神经系统的多个过程,包括中枢生物钟节律的协调、神经炎症反应以及神经发生等等。本文对Rev-Erbα在中枢神经系统中的功能进行综述。
1 Rev-Erbα参与调节中枢生物钟节律
中枢时钟位于下丘脑视交叉上核,一组“核心”的昼夜节律基因构成时钟机制的主要负反馈环[7,8]。Balsalobre等[9]揭示Rev-Erbα在小鼠肝脏的转录水平呈现振荡变化时,首次将Rev-Erbα与时间生物学联系起来。Rev-Erbα作为次级反馈调节环路的关键元件,其转录和表达水平的累积与脑和肌肉Arnt 样蛋白1(brain and muscle Arnt-like protein 1,BMAL1)的累积相反。Rev-Erbα通过直接结合BMAL1 启动子的Rev-Erbα应答元件,抑制BMAL1 的转录[2,10,11]。既然Rev-Erbα作为BMAL1的负调节因子,建立振荡节律,那么Rev-Erbα本身的昼夜表达是如何协调的?由于周期蛋白2(period 2,Per2)可上调BMAL1 表达,可能通过抑制Rev-Erbα活性,间接激活BMAL1转录。为了探讨这种可能性,学者们检测Per2 和Per1/Per2 基因敲除小鼠Rev-Erbα基因的表达,结果发现Per2突变体小鼠Rev-Erbα基因表达周期峰值明显提前,双基因敲除小鼠Rev-Erbα基因表达周期峰值持续升高。这些结果表明Per 是Rev-Erbα的负调控因子。另外,Rev-Erbα也可被钟基因的蛋白产物和BMAL1 组成的异质二聚体激活。因此,BMAL1对自身转录的负调控可能是通过上调自身的阻滞物(Rev-Erbα)来实现的[12]。……
