美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道稱(chēng),該校研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種名為SynDIG1的新型腦蛋白,對(duì)突觸的形成和發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。報(bào)道稱(chēng),這一發(fā)現(xiàn)將增進(jìn)對(duì)人類(lèi)認(rèn)知能力和大腦功能紊亂病癥的理解,為自閉癥、精神分裂癥等疾病的治療帶來(lái)新希望。相關(guān)研究成果發(fā)表在1月14日的《神經(jīng)細(xì)胞》雜志上。
突觸是一種復(fù)雜的化學(xué)信號(hào)系統(tǒng),負(fù)責(zé)神經(jīng)細(xì)胞間的溝通,對(duì)于學(xué)習(xí)、記憶、認(rèn)知等具有重要作用。突觸失衡會(huì)造成腦功能紊亂,導(dǎo)致罹患自閉癥、精神分裂等疾病。大腦中絕大多數(shù)的突觸將谷氨酸作為一種神經(jīng)遞質(zhì)使用。過(guò)去的研究顯示,調(diào)控谷氨酸受體(AMPA受體),對(duì)于神經(jīng)細(xì)胞間的交流至關(guān)重要。
加州大學(xué)戴維斯分校的藥理學(xué)助理教授埃爾娃•迪亞茲帶領(lǐng)一研究小組,通過(guò)對(duì)一種預(yù)測(cè)基因(tmem90b)的分析,發(fā)現(xiàn)了一種新型跨膜蛋白,將其命名為SynDIG1(突觸分化誘導(dǎo)基因產(chǎn)物)。在分子神經(jīng)生物學(xué)家和電生理學(xué)家的幫助下,他們從老鼠的海馬體神經(jīng)元中分離出細(xì)胞,進(jìn)行一系列的測(cè)試,以了解該蛋白的功能。
測(cè)試表明,SynDIG1和AMPA受體會(huì)在突觸的形成位點(diǎn)同時(shí)存在,這表明該種蛋白在突觸形成的早期階段是必要的;研究還發(fā)現(xiàn),通過(guò)操控神經(jīng)細(xì)胞中的SynDIG1表達(dá)水平,會(huì)改變突觸的數(shù)量和質(zhì)量:減少SynDIG1表達(dá),突觸會(huì)愈加小而少;若增強(qiáng)SynDIG1表達(dá),突觸則會(huì)更加成熟、穩(wěn)定。這表明,SynDIG1對(duì)突觸形成、發(fā)育以及壽命等有著至關(guān)重要的作用。
迪亞茲認(rèn)為,SynDIG1對(duì)新老神經(jīng)細(xì)胞同樣重要,其會(huì)影響神經(jīng)發(fā)育,與某些神經(jīng)疾病有重要關(guān)聯(lián),或許將來(lái)許多大腦疾病可被重新定義為突觸疾病。下一步,研究人員將在活體老鼠身上測(cè)試SynDIG1的作用。