損傷によるHDAC5核の輸出は,軸索再生に不可欠です

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:

• 怪我後の軸索再生は,機能的回復に不可欠です.
• 静かな転写プログラムを再活性化することは,成功する再生の鍵です.
• 辺縁神経損傷と遺伝子発現の変化を結びつける分子機構は完全に理解されていません.

研究 の 目的:

• 軸索損傷後のプロリジェネレーション性遺伝子発現を解き放つシグナル伝達経路を解明する.
• HDAC5の神経成長能力の制御におけるHDAC5の役割を調査する.
• 周辺神経系と中枢神経系の損傷における再生反応を比較する.

主な方法:

• 周辺感覚ニューロンにおけるアクソン損傷の誘導.
• カルシウム波のモニタリングとHDAC5の局所化.
• PKCμ阻害剤を使用し,変異したHDAC5.5を発現する.
• アクソン再生を in vitro と in vivo で評価する.
• 中枢神経系の損傷モデルにおける経路活性化を比較する.

主要な成果:

• アクソンの損傷は,PKCμに依存するHDAC5.5の核輸出を引き起こすカルシウム波を生成します.
• HDAC5の核輸出はヒストンのアセチル化を強化し,プロリジェネラティブ遺伝子発現を活性化します.
• HDAC5の核輸出をブロックすると,軸索再生を阻害し,それを促進すると再生を促進します.
• HDAC5経路のコンポーネントは,中枢神経系の損傷モデルでは活性化されませんでした.

結論:

• 損傷によって引き起こされたHDAC5核輸出は,軸索再生のための転写スイッチとして作用します.
• このシグナル伝達経路は,損傷部位をニューロンのソマと接続し,成長可能性を制御します.
• この発見は,外周神経系と中枢神経系との再生能力の違いを強調しています.