孔佳卉
摘 要:Tenascin-R 是 Tenascin 家族中的一員, 是一種重要細胞外基質糖蛋白(extracellular matrix,ECM), 主要在中樞神經系統的少突膠質細胞中表達, 具有復雜的結構和功能。Tenascin-R由三種不同的結構域組成,促進神經元突起的生長,誘導神經元形態的極性化,并與髓鞘的形成有關。
關鍵詞:Tenascin-R;細胞外基質;神經細胞
Tenascin家族是一類大分子細胞外基質(extra- cellular matrix ,ECM)糖蛋白,具有重要的生理功能,與神經系統的發育、神經元的可塑性以及神經細胞的遷移等有密切的關系。目前已經發現了5種Tenascin家族的成員,分別是Tenascin-C,Tenascin-R (TNR),Tenascin-W,Tenascin-X以及Tenascin-Y,目前研究最多的是Tenascin-C。近年來由于TNR基因敲除鼠的出現,TNR的很多新功能為人們所發現,本文擬就TNR的研究進展做一綜述。
1、TNR的分布和表達
目前研究表明TNR分布于中樞神經系統,它主要由髓鞘形成早期的少突膠質細胞表達分泌,另外某些類型的神經元,也發現可以表達TNR,TNR也分布于脊髓、視網膜、小腦海馬的一些神經元和中間神經元。
TNR的表達存在時空特異性:在髓鞘形成期,少突膠質細胞會大量表達TNR,隨后表達水平逐漸下降,但在成年后仍然會有表達,神經元中TNR的表達卻不會隨個體成熟而下降[3]。在無髓鞘軸突的接觸點之間,軸突與髓鞘之間也是能夠檢測到TNR存在的,并在郎飛氏結(nodes of Ranvier)處存在大量的聚集[4] 。
Probstmeier等[5]研究發現,在小鼠胚胎發育晚期以及新生鼠的坐骨神經短暫表達TNR,隨著個體發育成熟,TNR的蛋白表達量及mRNA轉錄量開始下降,這是首次在外周神經系統中發現TNR的存在。
2、TNR的結構
在不同種類的脊椎動物中發現的TNR的兩種形式,分別為相對分子質量為160 kD和相對分子質量為180 kD。TNR同細胞外基質的其他分子一樣,具有復雜的結構,由多個不同功能的結構域組成。TNR由四個元素組成:氨基末端七肽重復序列,表皮生長因子(EGF)樣重復序列,纖連蛋白(FN)III型結構域重復序列和羧基末端纖維蛋白原樣球狀結構域[6]。
3、TNR的功能
3.1 TNR對神經元的作用
TNR首先是作為神經元粘附的分子而被發現的。在體外培養細胞結果表明TNR具有促進神經元突起生長的活性,當TNR作為可溶性基質時,具有顯著的促進某些神經元突起生長的活性。當TNR作為細胞培養的基質鋪滿整個培養板時,對神經元突起的生長有促進作用。而將TNR部分鋪在培養板底,再將神經元接種于培養板,則當神經元的突起生長到TNR的邊界時會受到排斥而不能長到涂有TNR的部分[7 8]。
3.2 TNR對髓鞘的作用
原位雜交和免疫組織化學結果表明,TNR在髓鞘形成時期表達量最大,且分布于髓鞘形成時期的少突膠質細胞,推測TNR同髓鞘的形成有關。
4、TNR的受體
已有的證據表明,TNR與不同的神經元相互作用發揮不同的生物效應,不同的功能片段和同一神經元相互作用也會發揮不同的生物效應.在眾多的受體中,最先被確認的受體是F3/F11免疫球蛋白[9 10]。
5、展望
TNR是一種重要的細胞外基質分子,隨著研究的深入,必將全面闡明TNR的多種功能,尤其是對TNR受體的深入研究,為闡明TNR發揮其功能的分子機制奠定基礎。為研究ECM和靶細胞之間的相互作用提供依據,這對于神經系統的發育、再生具有重要的理論意義和潛在的臨床應用價值。
參考文獻:
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