细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶5在中枢神经系统发育和神经退行性疾病中的作用

脯氨酸引导的丝/苏氨酸蛋白酶——细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶5(cyclin-dependent kinase5,Cdk5)是细胞周期素依赖的蛋白酶家族中一个特殊成员。Cdk5不参与细胞周期调控,其活化需要与神经元内广泛表达的激活因子——p35或p39相结合。正常情况下,Cdk5的转录及活性受到体内相关机制的严格调控。在神经系统发育及成熟阶段,Cdk5通过磷酸化细胞骨架蛋白、信号分子以及调节蛋白等众多底物蛋白的特异性丝/苏氨酸位点,在神经元的迁移分化、存活和突触的发生、信息传递、可塑性等诸多方面发挥重要的作用。此外,在一些病理条件下,p35的病理性剪切和Cdk5/p25的形成所导致的Cdk5活性失调及其亚细胞分布改变则促进了神经元的凋亡或死亡,参与了阿尔茨海默氏病(Alzheimer's disease,AD)、帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD)、亨廷顿氏病(Huntington’s disease,HD)以及脊髓侧索硬化症(amyotrophiclateralsclerosis,ALS)等众多神经退行性疾病的发生发展过程。本文综述了Cdk5在中枢神经系统发育和神经退行性疾病中的作用研究方面的进展。

大麻素受体在大鼠视网膜中的表达和分布

目的研究大麻素CB1和CB2受体在幼年、成年和老龄大鼠视网膜组织的表达和分布。方法研究采用免疫组织化学、Western印迹法和视网膜神经节细胞的上丘逆行追踪标记技术。结果 CB1和CB2受体在成年大鼠视网膜上均有较为丰富的表达,其中CB1受体的主要表达部位是外核层(ONL)、内核层(INL)和视神经节细胞层(GCL),以及外网状层(OPL)和内网状层(IPL);CB2的主要表达部位是GCL、INL、ONL的细胞膜和OPL,以及Müller胶质细胞的终足和突起上。免疫荧光双标结果显示,CB1和CB2受体在几乎所有的大鼠视网膜神经节细胞均有表达。CB1和CB2受体在幼年和老龄大鼠视网膜的表达分布与成年大鼠相似。结论大麻素CB1和CB2受体在大鼠视网膜广泛分布和表达,从幼年到老龄,其表达和分布相似,提示在出生后早期这些受体的发育已经基本完成。大麻素受体系统在视网膜信息处理的调控和视网膜神经保护中可能发挥重要作用。

慢性眼内压增高对大鼠视网膜Müller细胞钙通道电流的影响

目的利用电生理方法,鉴定大鼠视网膜Müller细胞钙通道,进而研究慢性眼内压增高对Müller细胞钙通道电流的影响。方法在急性分离的大鼠Müller细胞上,利用全细胞膜片钳的电压钳技术记录钙通道电流。采用结扎巩膜上静脉的方法制备大鼠高眼压模型。结果当细胞外液中不含二价阳离子时,可以记录到电流幅度较大的钙通道介导的Na+电流。该电流可被L-型钙通道阻断剂nimodipine和T-型钙通道阻断剂mibefradil可逆地压抑到加药前的(39.8±5.4)%(P<0.001)和(46.7±8.7)%(P<0.001)。与假手术组相比,高眼压术后1周、2周和4周的大鼠视网膜Müller细胞钙通道的电流幅度没有明显的变化。然而,电流成分分析发现,与对照组相比,高眼压大鼠Müller细胞的nimodipine敏感电流呈降低的趋势[1周:(70.9±13.3)%;2周:(70.5±21.9)%;4周:(69.2±23.9)%],而mibefradil敏感的电流在高眼压术后1周和2周呈增高趋势[(157.5±21.2)%和(158.6±35.5)%],4周时趋于正常(109.2±37.9)%。结论大鼠视网膜Müller细胞功能性表达L-型和T-型钙通道。慢性眼内压增高导致L-型钙通道电流减小,T-型钙通道电流增大,从而增加胞内钙,共同参与Müller细胞的去极化和激活。