分泌されるプロネウートロフィンによって細胞生存の調節
1Division of Hematology, Department of Medicine, Weill Medical College of Cornell University, 1300 York Avenue, New York, NY 10021, USA.
Science (New York, N.Y.)
|December 1, 2001
まとめ
プロ神経成長因子 (NGF) とプロ脳由来神経成長因子 (BDNF) のようなプロニューロトロフィンは,細胞外で分泌され,分裂します. これらのプロフォームは,生存を促進する成熟形態とは異なり,アポトーシスを誘発するためにp75ニューロトロフィン受容体 (p75NTR) を活性化します.
科学分野:
- 神経科学は神経科学である.
- 分子生物学は分子生物学である.
- 細胞生物学 細胞生物学
背景:
- ニューロントロフィンは,神経細胞の生存,分化,細胞死を調節する重要な成長因子です.
- ニューロトロフィンは,非活性プロフォームとして合成され,通常は細胞内に分解され,成熟した,分泌されたリガンドを生成します.
- プロネウートロフィン (proneurotrophins) の生物学的な役割は,主に不活性な前駆体と考えられてきました.
研究 の 目的:
- プロネウートロフィン (proneurotrophins) の細胞外分裂と生物学的活動を調査する.
- プロネウートロフィン処理に関与する特定のタンパク質を決定する.
- プロネウロトロフィンと成熟した神経トロフィンによって活性化される差異的な信号伝達経路を解明する.
主な方法:
- 培養ニューロンは,プロフォームと成熟ニューロトロフィンの効果を研究するために使用されました.
- プロ神経成長因子 (NGF) とプロ脳由来神経栄養因子 (BDNF) の細胞外分裂を分析した.
- セリンタンパク質酵素プラズミンとマトリックス金属タンパク質酵素 (MMPs) の分裂への関与が評価されました.
- リガンド受容体結合測定とp75ニューロトロフィン受容体 (p75NTR) とTrkA受容体に対する細胞シグナル分析が行われました.
主要な成果:
- ProNGFとproBDNFは,プラズミンと特定のMMPによって細胞外分泌され,分裂されます.
- ProNGFは,p75NTR.に高 afinityで結合する.
- ProNGFがp75NTRと結合すると,培養ニューロンでアポトーシスを誘発し,TrkA媒介生存または分化が最小限に活性化されます.
- 成熟した神経トロフィンの形態は,生存を促進するためにTrk受容体を優先的に活性化します.
結論:
- タンパク質分解分裂は,神経トロフィンの生物学的作用の重要な規制メカニズムです.
- ニューロトロフィンのプロフォームは,apoptosisを媒介するために,優先的にp75NTRを通じて信号を送ります.
- 成熟した神経トロフィンは,Trk受容体を通して信号を送り,神経細胞の生存と分化を促進します.
- この差異的シグナル伝達は,ニューロトロフィン媒介の細胞調節の新しい層を強調しています.
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