亚甲蓝通过脑源性神经营养因子/原肌球蛋白相关激酶B通路减轻脑缺血再灌注大鼠的认知功能障碍

目的研究亚甲蓝(MB)在缺血再灌注引起的认知功能障碍治疗中的作用及机制。方法2021年1月至2022年10月,以大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠为实验对象,MCAO术后立即腹腔注射亚甲蓝(10 mg/kg),运用改良大鼠神经功能缺损评分(mNSS)评估大鼠的神经损伤程度,水迷宫试验评估大鼠的认知能力,尼氏染色观测海马CA1区神经元结构,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡情况,蛋白质印迹法检测脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)蛋白表达水平。结果与缺血再灌注组相比,缺血再灌注后给予亚甲蓝的大鼠mNSS评分显著降低[24 h:(4.63±0.74)分;72 h:(3.5±1.07)分],认知能力显著提升[水迷宫潜伏期(14.58±2.90)s,穿越平台次数(7.25±1.67)次],梗死体积显著减少[(30.54±5.11)mm^(3)],海马CA1区神经元结构损伤减轻,神经元凋亡数量显著下降[(6.12±2.03)个],BDNF/TrkB蛋白表达量显著增加(BDNF:0.53±0.01;TrkB:0.65±0.08)。结论亚甲蓝可减轻脑缺血再灌注大鼠的认知功能障碍,且可能系通过BDNF/TrkB通路发挥了作用。

原肌球蛋白相关激酶在缺血再灌注大鼠各脑区的表达及干预的研究

目的:通过研究大鼠局灶性脑缺血再灌注(cerebral ischemic reperfusion,CIR)后原肌球蛋白相关激酶(tropom yosin-related kinase,Trk)在不同时间大脑各区的表达特点,采用人尿激肽原酶(human urinary kallikrein,Hk-1)干预后Trk在不同时间大脑缺血区的表达变化及特点,探讨Trk与脑缺血的关系。方法:通过线拴法制作大鼠大脑中动脉缺血(MCAO)再灌注模型,采用免疫组化方法观察急性缺血不同时间脑区及干预后的Trk阳性神经元的动态改变。结果:①在纹状体平面,CIR6h后梗死中心Trk阳性神经元数量急剧下降,在CIR24h组中完全消失。半暗带皮质和海马平面,Trk阳性神经元在CIR6h组中显著增多。②Hk-1干预后从CIR6h始Trk活性均较同期CIR组高。结论:CIR的Trk早期活性增加及24h后持续增加可能是缺血刺激后引起的胶质细胞释放生长因子所致。Hk-1干预后其Trk活性均较模型组高,可能与人尿激肽原酶促进了Trk生存通路有关。

基于BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力和癫痫发作的影响

目的基于脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路,探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力、癫痫发作的影响及其分子机制。方法将36只雄性SD大鼠随机分为正常4周组、模型4周组、耳电针4周组、正常8周组、模型8周组、耳电针8周组,每组6只。2个模型组和2个耳电针组大鼠均建立锂-匹鲁卡品癫痫模型。癫痫模型建立24 h后,耳电针4周组和耳电针8周组大鼠分别给予耳电针刺激4周和8周,每周连续刺激3 d。每组干预结束后,采用抑制性回避试验测定大鼠空间记忆力,脑电图测定48 h内癫痫大鼠自发癫痫次数,ELISA测定大鼠海马组织中BDNF含量,Western blot法测定大鼠海马组织中TrkB、AMPK、SIRT1蛋白表达情况。结果模型4周组、模型8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显长于对应时间的正常组(P均<0.05),48 h内出现多次自发癫痫,海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显低于对应时间的正常组(P均<0.05);耳电针4周组和耳电针8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显短于对应时间的模型组(P均<0.05),48 h内自发癫痫次数均明显少于对应时间的模型组(P均<0.05),海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显高于对应时间的模型组(P均<0.05),且耳电针8周组上述指标改善情况均明显优于耳电针4周组(P均<0.05)。结论耳电针刺激可呈时间依赖性改善癫痫大鼠的记忆能力,减少癫痫发作,机制可能与调控海马组织中BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路有关。

NGF与TrkA受体在儿童膀胱过度活动症中的研究进展

神经生长因子(NGF)因其在神经细胞的存活、生长以及分化过程中发挥重要作用而得到广泛研究。它分布于机体的各处,根据所结合受体发挥不同的病理生理作用。原肌球蛋白相关激酶A(TrkA)是其高亲和力受体,诸多研究表明NGF在与其结合后,根据其下游不同的信号转导通路而发挥不同作用。NGF与其结合后还对体内发生的其他信号转导通路有交叉影响作用。本文从不同的疾病症状对NGF与TrkA结合后的信号转导通路进行综述,从而探讨NGF/TrkA信号通路在儿童膀胱过度活动症的作用。

脑源性神经营养因子及其受体原肌球蛋白相关激酶B在肝癌组织中的表达以及对肝癌细胞97-H凋亡和侵袭作用的影响

目的:研究脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)及其受体原肌球蛋白相关激酶B(Tropomyosin-related kinase B,TrkB)在人肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中的表达情况,并探讨2者在HCC发生、发展中的作用。方法:采用蛋白质印迹法检测BDNF和TrkB蛋白在30例HCC和癌旁组织中的表达情况。采用ELISA法检测BDNF在人HCC细胞系97-H培养液上清中的浓度;FCM和Transwell小室法分别检测抗BDNF抗体或TrkB激酶活性抑制剂K252a对细胞凋亡和侵袭的影响。结果:30例配对组织标本中,BDNF和TrkB在HCC组织中的表达水平高于癌旁组织(P均<0.05)。BDNF在97-H细胞培养液上清中的表达量为(119.08±6.21)pg/mL。抗BDNF抗体或K252a都能有效诱导97-H细胞的凋亡,并抑制细胞的侵袭能力。结论:BDNF/TrkB可能对HCC细胞的存活和侵袭具有重要的支持作用,并促进HCC的发生及发展。

原肌球蛋白相关激酶与脑缺血

脑缺血损伤时，神经营养因子与其特异性受体原肌球蛋白相关激酶（Trk）结合而对缺血神经元起保护作用。Trk的激活模式及其与脑缺血关系的研究有重要意义。文章就Trk的生物学特性、作用途径、与脑缺血的关系及应用前景做了综述。

新型TRK激酶小分子抑制剂的筛选与验证

原肌球蛋白相关激酶(Tropomyosin-Related Kinase,TRK)属于受体酪氨酸激酶家族,具有调节细胞增殖、分化、凋亡、代谢等作用.在多种肿瘤细胞中发现TRK激酶编码基因NTRK的融合现象,TRK蛋白过表达或激酶活性组成性激活促进了肿瘤的发生发展.以TRK激酶为靶标的小分子抑制剂正处于研发之中,如Entrectinib等.本研究以Entrectinib为阳性对照,从小分子化合物库中筛选得到Crizotinib、LY2874455等7个新颖的TRK激酶小分子抑制剂,结构计算提示Dovitinib等4个化合物均属于ATP竞争性抑制剂.在NTRK1基因融合的KM12细胞体外增殖实验中,全部的TRK激酶抑制剂均能抑制细胞增殖,且LY2874455最为显著.在细胞的联合用药实验中,发现Crizotinib与Entrectinib的联用具有协同作用.

低氧预适应下DNA甲基化调控BDNF和TrkB受体的研究进展

低氧预适应(hypoxic preconditioning,HPC)是指机体在经历一次或多次短暂、非致死性低氧刺激后,获得的对更严重甚至致死性低氧/缺血刺激的耐受性,被认为是机体抗低氧/缺血的一种内源性保护现象[1]。虽然HPC可以明显减轻组织、器官尤其是神经系统的低氧/缺血损伤并产生保护作用[2-3],但其分子机制还不甚清楚。

右美托咪定对抑郁症大鼠行为及海马BDNF和mTOR蛋白表达的影响

目的:观察右美托咪定(DEX)对抑郁症大鼠行为及海马脑源性神经营养因子(BDNF)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)表达的影响并探讨其机制。方法:实验设5组,即假手术(sham)组、抑郁症模型(model)组及DEX(2.5、5和10μg/kg)组,每组12只大鼠。抑郁症动物模型采用卵巢摘除加慢性不可预知性温和应激法制备。DEX各剂量组大鼠连续腹腔注射给药21 d。强迫游泳及旷场实验观察大鼠行为变化。Morris水迷宫实验评价大鼠空间学习和记忆能力。海马神经元病理变化采用尼氏染色法检测。大鼠海马白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)mRNA的表达水平采用RT-qPCR法检测。Western blot检测海马IL-1β、IL-6、TNF-α和BDNF蛋白表达水平及蛋白激酶A(PKA)、cAMP反应元件结合蛋白(CREB)、原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)和mTOR蛋白的磷酸化水平。结果:与model组相比,DEX各剂量组大鼠强迫游泳不动时间明显降低,自发活动明显增加,逃避潜伏期明显降低,穿越平台次数明显增加(P<0.05或P<0.01),海马神经元损伤显著减轻,IL-1β、IL-6和TNF-α的表达水平明显降低,PKA、CREB及TrkB的磷酸化水平和BDNF表达水平均明显升高,同时PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白磷酸化水平明显上调(P<0.01)。结论:右美托咪定可改善抑郁症大鼠行为及空间学习和记忆能力,其机制可能与其抗炎、调节海马BDNF蛋白表达及TrkB磷酸化水平、进而激活PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。

颅脑损伤后BDNF及其小分子模拟物的治疗潜力

颅脑损伤（traumatic brain injury,TBI）是一个全球性的公共卫生问题[1],是全球死亡、致残的主要原因.TBI是由外力所致的脑功能的损失或改变.原发性损伤指外部损害导致细胞立即死亡,继发性损伤是原发性损伤周围区域的一系列生物化学变化的结果,进一步导致记忆、认知等功能缺陷.

Trk激酶与肿瘤发生的关系及其小分子抑制剂的研究进展

Trk是一类神经生长因子激活的酪氨酸激酶家族,包括Trk A、Trk B和Trk C 3个亚型,分别由NTRK1(neurotrophic receptor tyrosine kinase 1)、NTRK2和NTRK3基因编码。Trk激酶被磷酸化后,能够激活下游信号分子,从而起到调节细胞增殖、分化、代谢、凋亡等作用。NTRK基因可以与其他基因发生融合,导致Trk激酶的高表达或者Trk激酶活性持续升高,最终可能引起癌症的发生。近几年来,Trk激酶的小分子抑制剂作为一种新的癌症治疗手段,进入人们的视线,这些化合物对NTRK基因融合的癌症患者有显著的治疗效果。现总结了Trk激酶的结构及生理功能,以及NTRK基因融合与肿瘤发生的关系;同时列举了10多种近十几年来研究发现的Trk激酶抑制剂,并讨论了其分子抑制的机制以及未来的发展方向。

脑源性神经营养因子在ATP活化BV2小胶质细胞中的作用

目的探讨脑源性神经营养因子(BDNF)在腺苷三磷酸(ATP)激活BV2小胶质细胞过程中的作用。方法以不同浓度ATP孵育BV2小胶质细胞后,采用Western blot法定量检测细胞中CD11b、BDNF表达水平,ELISA测定上清液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)的分泌水平。再将BV2细胞用不同浓度BDNF清除剂原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)/Fc预处理后给予ATP孵育,检测细胞中CD11b、BDNF表达水平的变化及上清液中TNF-α的分泌水平。最后加入外源性重组BDNF,检测细胞内CD11b表达和上清液中TNF-α的水平变化。结果 ATP孵育BV2细胞后,细胞内CD11b、BDNF及上清液中TNF-α水平在一定范围内呈剂量时间依赖性增加。加入TrkB/Fc后,BV2细胞中CD11b、BDNF及上清液中TNF-α表达水平在一定范围内呈剂量和时间依赖性降低。加入外源性BDNF后,细胞内CD11b及上清液中TNF-α水平又出现增加。结论 BV2小胶质细胞活化后细胞内BDNF增多,外源性补充BDNF可激活小胶质细胞,BDNF在小胶质细胞的活化过程中可能发挥了重要作用。

温胆汤含药血清对CREB mRNA沉默海马神经元细胞凋亡及BDNF/TrkB/CREB信号通路的影响

目的:探讨温胆汤对环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)mRNA沉默海马细胞活性、凋亡及海马脑源性神经营养因子/原肌球蛋白相关受体激酶/CREB(BDNF/TrkB/CREB)信号通路作用的影响。方法:制备温胆汤含药血清,将SD雄性大鼠随机分为温胆汤高、中、低剂量组、氯氮平组、正常生理盐水组,每组10只,其中每组15只。正常组予20 mL·kg-1生理盐水灌胃,氯氮平组给予0.02 g·kg-1氯氮平原药灌胃,温胆汤高、中、低剂量组分别予质量浓度为2,1,0.5 g·mL-1的等量温胆汤浓缩生药灌胃,1次/d,连续灌胃8 d后,股动脉取血,5 000 r·min-1离心15 min,倾取上清液,灭活,-80℃保存,备用。通过脂质体转染至海马细胞中,构建CREB mRNA沉默海马神经元细胞系,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)验证小分子干扰核糖核酸(siRNA)转录后效果。检测海马细胞周期和凋亡,正常海马细胞和CREB基因沉默海马细胞内BDNF,TrkB,CREB,钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)mRNA表达水平。结果:对于细胞凋亡,与正常大鼠血清组比较,各组别在24,48 h时,细胞凋亡显著降低(P<0.01);与正常大鼠血清-siRNA组比较,各给药组细胞凋亡显著降低(P<0.01)。对于BDNF,TrkB,CREB,CaMKⅡmRNA表达,与正常大鼠血清组比较,基因沉默正常组CREB,BDNF mRNA表达均显著下降(P<0.01);与正常大鼠血清-siRNA组比较,各给药组可显著提高BDNF mRNA表达(P<0.01),其中TrkB,CaMKⅡ各组间差异无明显统计学意义。结论:温胆汤含药血清可提高BDNF mRNA表达,通过调控BDNF/TrkB/CREB信号通路,以保护海马神经元,达到防治精神分裂症认知障碍的目的。

治疗疼痛的抗体药物的临床进展

疼痛是一种与实际或潜在组织损伤相关的,或类似的不愉快的感觉和情感体验,它极大地影响着人们的生活质量。临床应用发现,传统的非甾体、阿片类小分子镇痛药存在不同程度的不良反应甚至诱发成瘾性,因此,开发新型无成瘾性的镇痛药物具有迫切的临床需求。作为镇痛药物开发的新方向,抗体类药物可以特异性地阻断疼痛信号传导、降低神经敏化,且无阿片类药物的成瘾性问题,具有更好的安全性。对目前在疼痛治疗领域的抗体类药物的最新应用和临床进展进行总结,主要包括靶向神经生长因子、原肌球蛋白受体激酶A、降钙素基因相关肽、降钙素基因相关肽受体、垂体腺苷酸环化酶激活肽38、垂体腺苷酸环化酶激活肽受体1等的单克隆抗体,可用于治疗类风湿性关节炎、骨关节炎、慢性腰痛、偏头痛等疾病。以期为抗体药物在疼痛治疗中的进一步研发和应用提供思路和指导。

TrkA过表达及抑制表达慢病毒载体转染对BMSCs存活的影响

目的探讨NGF及其特异性受体——原肌球蛋白相关激酶A（TrkA）能否有效调控骨髓基质干细胞（BMSCs）的成活。方法2015年5月至2015年11月，利用慢病毒载体感染SD大鼠BMSCs构建过表达TrkA的Over-TrkA BMSCs及其对照Vector BMSCs，TrkA表达抑制的shRNA-TrkA BMSCs及其对照BMSCs，以及未感染的正常BMSCs，共5组。利用MTT法、血清剥夺实验和Tunel染色检测在添加和不添加NGF的情况下各组BMSCs在体外培养1~8 d内的增殖及存活情况。利用单因素方差分析和t检验进行统计学分析。结果慢病毒感染后传代培养3代，BMSCs的形态和表型并没有发生明显变化。蛋白印迹法检测显示Over-TrkA BMSCs表达TrkA的水平显著上调；而TrkA-shRNA BMSCs在经神经诱导14 d后，TrkA的表达亦明显受到抑制。MTT法检测显示，Over-TrkA BMSCs在培养第5天后增殖速率出现下降；而TrkA-shRNA BMSCs在培养第3天后增殖速率显著增加，差异有统计学意义（P 〈 0.05）。经血清剥夺处理4 d后，Tunel染色结果显示，未添加NGF时，Vector BMSCs和Control BMSCs组细胞凋亡率分别为（28.6 ± 2.0）%和（46.6 ± 5.1）%；在添加NGF时凋亡率分别减少至（9.3 ± 2.8）%和（8.3 ± 1.5）%，差异有统计学意义（P 〈 0.01）。Over-TrkA BMSCs在未添加NGF时其凋亡率即明显降低为（0.8 ± 0.6）%，添加NGF时为（0.6 ± 0.1）%，组间差异有统计学意义（P 〈 0.01）。相反地，TrkA-shRNA BMSCs在未添加NGF时凋亡率为（10.9 ± 0.8）%，而在添加NGF时TrkA-shRNA BMSCs的凋亡率却显著增加至（44.9 ± 5.2）%，差异有统计学意义（P 〈 0.01）。结论过表达TrkA以及NGF/TrkA通路的激活能促进BMSCs在体外的成活并有效对抗由血清剥夺诱导的细胞凋亡。但TrkA表达下调使NGF促细胞成活向NGF促细胞凋亡方向转变。因而，NGF/TrkA能有效调控BMSCs的成活，该机制的阐明可能有效促进BMSCs作为种子细胞在移植治疗周围神经缺损方面的应用。

TRK抑制剂的研究进展

原肌球蛋白受体激酶(TRK)是蛋白酪氨酸激酶家族的一员,其可对哺乳动物神经系统突触的可塑性进行调节,并在多种肿瘤中表达。对于TRK生理作用的研究相对完全,现有多个TRK抑制剂处于临床研究阶段,其中部分药物(如larotrectinib、entrectinib)已获FDA批准上市,表明TRK抑制剂具有较好的开发前景。本文作者介绍了TRK和NTRK融合蛋白的生物学功能,并对不同类型的TRK小分子抑制剂的开发过程、活性、选择性以及耐药性进行了综述。

靶向 Trk 抗肿瘤药物 larotrectinib 的新合成方法

目的改进抗肿瘤药larotrectinib的合成路线。方法以4-氯丁酰氯和N,O-二甲基羟胺盐酸盐为起始原料,经取代、格氏交换、缩合、还原、环合、成盐得到2R-(2,5-二氟苯基)吡咯烷,其与5-氯吡唑并[1,5-a]嘧啶反应得到中间体(R)-5-(2-(2,5-二氟苯基)吡咯烷-1-基)吡唑并[1,5-a]嘧啶,该中间体经硝化、还原后再与(S)-3-羟基吡咯烷盐酸缩合得到目标物larotrectinib。结果与结论合成larotrectinib的总收率为13.3%(以N,O-二甲基羟胺盐酸盐计),目标物及关键中间体的结构经MS、~1H-NMR谱确证。与原研专利路线相比,新合成路线使用了廉价易得的原料,提高了反应收率,优化了反应条件,可为工业化生产提供参考。

7,8-二羟基黄酮的研究进展及应用前景

黄酮类化合物广泛存在于植物界中,已发现的天然类黄酮可达2000余种。7,8-二羟基黄酮(DHF)作为一种天然类黄酮,具有穿透血脑屏障的潜力,可有效模拟脑源性神经营养因子(BDNF)在大脑中的作用,选择性激活原肌球蛋白相关激酶B(TrκB)和下游信号通路,具有抗炎、抗凋亡、诱导自噬等广泛药理活性。近年来,7,8-DHF作为TrκB小分子激动剂,优于BDNF药代动力学特性,使其在BDNF/TrκB信号通路相关疾病中被广泛研究。本文主要对7,8-DHF的药代动力学及其在神经系统疾病、心血管系统疾病、骨质疏松症中的保护作用机制和应用前景进行总结,揭示其多种治疗潜力,以期为7,8-DHF相关药物进一步研究开发和临床应用提供参考。