神经型一氧化氮合酶羧基末端结合配体CAPON的研究进展

内皮衍生小分子气体一氧化氮（nitric oxide,NO）因阐明了NO在心血管系统中是具有重要调节作用。随后的研究揭示了NO参与多种病理生理过程,包括血管舒张、神经传递、巨噬细胞街道的细胞毒性、胃肠道平滑肌舒张及支气管扩张。在生物体内,NO的生成过程需要关键酶一氧化氮合酶（nitric oxide synthase,NOS）的参与,将L-精氨酸（L-arginine,L-Arg）和分子氧作为底物,

神经型一氧化氮合酶羧基末端PDZ配体在大鼠周围神经损伤后的表达变化

目的:探讨周围神经损伤后神经型一氧化氮合酶羧基末端PDZ配体(carboxy temlinal PDZ ligand of neuronal nitric oxide synthase,CAPON)的表达变化与定位。方法:利用实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,FQPCR)、原位杂交与间接免疫荧光相结合的方法,研究大鼠坐骨神经损伤后CAPON mRNA表达变化及其定位。结果:CAPON mRNA主要分布在正常和损伤坐骨神经的雪旺细胞(Schwann cells,SCs)中,损伤后表达增多,分别在神经夹伤后2周以及切断后1周的近、远侧断端中出现表达高峰。原代培养的SCs中也检测到CAPON的表达,其mRNA分布在核周胞质区域。结论:周围神经损伤后引起CAPON mRNA表达上调,增殖的SCs中表达CA- PON可能对神经损伤后冉生修复发挥一定作用。

氯胺酮联合氟西汀对抑郁大鼠前额叶nNOS及其配体CAPON表达的影响

目的 探讨氯胺酮联合氟西汀对抑郁大鼠行为学以及对大鼠脑内前额叶神经型一氧化氮合酶（nNOS）羧基末端PDZ配体（CAPON）的影响。方法 健康成年♂SPF级SD大鼠,体重220～270g,2.5～3mon龄,采用慢性轻度不可预见性应激法建立抑郁模型。选建模成功的大鼠96只,采用随机数字表法,将其随机分为4组（n=24）：抑郁对照组（D组）、氯胺酮组（K组）、氟西汀组（F组）及氯胺酮联合氟西汀组（KF组）。再根据给予药物处理时间的不同,各组随机分为2个亚组（n=12）：处理3d组（D3、K3、F3、KF3）和处理7d组（D7、K7、F7、KF7）。D组行空白对照处理,K组给予氯胺酮10mg·kg^-1腹腔注射;F组给予氟西汀1.8mg·kg^-1灌胃;KF组氯胺酮10mg.kg-1腹腔注射后,即刻给予氟西汀1.8mg·kg^-1灌胃。根据所在亚组分别给予各组连续3d或7d处理,每天1次。于建模前1d,建模后1d及药物处理结束后1d采用旷场实验和糖水偏好实验评价其抑郁状态。所有行为学检测完成后1d处死大鼠,分别采用免疫组织化学法和RTPCR法检测前额叶nNOS、CAPON蛋白及其mRNA的表达。结果 与建模前比较,各组大鼠建模后水平运动距离、直立次数减少,糖水偏好比下降（P〈005）,且各组间差异无统计学意义（P〉005）。在药物处理3d后,与D3组比较,K3组和KF3组水平运动距离、直立次数增多,糖水偏好比升高,nNOS及其mRNA表达下调,CAPON蛋白及其mRNA表达上调（P〈005）。在药物处理7d后,与D7组比较,K7组,F7组和KF7组水平运动距离、直立次数增多,糖水偏好比升高,nNOS及其mRNA表达下调,CAPON蛋白及其mRNA表达上调（P〈005）;与F7组比较,KF7组水平运动距离、直立次数增多,糖水偏好比升高,nNOS及其mRNA表达下调,CAPON蛋白及其mRNA表达上调（P〈005）。结论 氯胺酮联合氟西汀较单独使用氟西汀对抑郁大鼠的抗抑郁作用更强,且抗抑郁起效时间缩短,其机制可能与氯胺酮联合氟西汀可降低大鼠脑内前额叶nNOS表达及升高其配体CAPON的表达有关。

大鼠发育过程中脊髓组织CAPON与Dexras1 mRNA表达的实验研究

为探讨大鼠发育过程中神经型一氧化氮合酶羧基末端PSD-95/DLG/ZO-1（PDZ）结合配体（carboxy-terminal PDZ ligandof nNOS,CAPON）与Dexras1 mRNA的表达及二者的相关性,本实验采用大鼠发育模型,通过实时荧光定量聚合酶链式反应（Realtime-PCR）及原位杂交组织化学（ISH）与免疫组织化学相结合的技术检测脊髓组织中CAPON及Dexras1 mRNA的表达变化。结果表明：在胚胎14~18d的脊髓组织中,CAPON mRNA呈低水平表达,生后1d表达升高并达到高峰。从形态上看,表达于尚未分化成熟的前角,随后呈逐渐下降趋势。在生后12w,表达于脊髓后角。而Dexras1 mRNA在胚胎14d呈低水平表达,16~18d时表达升高,同样在生后1d出现表达高峰并定位于尚未分化成熟的前角,随后表达逐渐下降。生后12w,在后角有表达。根据Real-time PCR结果作直线相关分析,在生后脊髓发育过程中CAPON与Dexras1 mRNA表达呈高度相关,于生后1d共定位于脊髓前角。形态学结果显示CAPON与神经型一氧化氮合酶（nNOS）表达于相同细胞,但亚细胞定位不同。本研究表明,大鼠发育过程中,脊髓组织中CAPON及Dexras1 mRNA存在共表达,提示CAPON可能通过调节nNOS,进而激活Dexras1,在神经元的分化、突触的可塑性及突触发生过程中发挥一定的作用。

基于nNOS/CAPON相互作用探讨参枝苓口服液对拟散发性AD小鼠海马突触的影响

目的探索参枝苓口服液对拟散发性阿尔茨海默病(sporadic Alzheimer’s disease,SAD)模型小鼠学习记忆能力的影响以及对神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase,nNOS)与神经元型一氧化氮合酶羧基末端PDZ配体(carboxy-terminal PDZ ligand of neuronal nitric oxide synthase,CAPON)相互作用及下游细胞外信号调控激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)/环磷腺苷反应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)信号通路的调节。方法72只C57BL/6J雄性小鼠随机抽取12只作为对照组,其余60只隔日双侧侧脑室注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ),制备拟SAD小鼠模型,对照组代以等体积人工脑脊液。造模组小鼠随机分为模型组、多奈哌齐组和参枝苓高、中、低剂量组,各治疗组给予相应剂量的药物干预,而对照组及模型组给予等体积0.5%CMC,连续灌胃3个月。Morris水迷宫记录小鼠的逃避潜伏期和撤台后穿越平台次数;透射电镜观察小鼠海马CA1区突触数量;免疫共沉淀检测小鼠海马组织中nNOS与CAPON的相互作用;免疫组织化学染色观察小鼠海马CA1区ERK、CREB的分布及阳性表达细胞数;Western blot检测小鼠海马ERK、p-ERK、CREB、p-CREB的表达。结果与对照组相比,模型组小鼠逃避潜伏期显著增加(P<0.01),穿越平台次数显著减少(P<0.01);海马CA1区突触数量显著减少(P<0.01);nNOS与CAPON的相互作用显著增加(P<0.01);ERK的表达无明显变化(P>0.05),p-ERK、CREB、p-CREB的表达显著下降(P<0.01),p-ERK/ERK、p-CREB/CREB水平显著降低(P<0.01)。与模型组相比,多奈哌齐组和参枝苓各干预组逃避潜伏期均明显下降(P<0.05或P<0.01),小鼠穿越平台次数均显著增加(P<0.01);海马CA1区突触数量均显著增多(P<0.01);nNOS与CAPON的相互作用均明显减少(P<0.05或P<0.01);ERK的表达无明显变化(P>0.05),p-ERK、CREB、p-CREB的表达均有不同程度的增加(P<0.05或P<0.01)),p-ERK/ERK、p-CREB/CREB水平显著增加(P<0.01)。结论参枝苓口服液可通过减少nNOS与CAPON的相互作用,增加ERK/CREB通路相关蛋白的表达及突触数量,改善拟SAD小鼠的学习记忆能力。

抗焦虑治疗靶点研究有新发现

南京医科大学朱东亚教授研究团队发现,神经元型一氧化氮合酶（n NOS）和n NOS配体PDZ的羧基末端蛋白（CAPON）结合,可以作为开发新型抗焦虑药的一个靶点。研究论文发表在《自然医学》（Nat Med）杂志上。 研究人员发现,在慢性应激等不良因素的作用下,脑内的n NOS和它的CAPON的结合,引起的一系列反应会引发焦虑行为，阻断这种结合，或可作为抗焦虑治疗的新靶点。该研究结果是对焦虑症的全新认识，突破了焦虑症病理机制的传统认识。

CAPON与人类疾病关系的研究进展

神经型一氧化氮合酶（neuronal nitric oxide synthase，nNOS）羧基末端PDZ（一种由80到100个氨基酸残基组成的保守序列，可用于蛋白间的相互连接，是突触后密度蛋白95（PSD95），果蝇肿瘤抑制因子（DlgA），