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时间:2019-05-11
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1、神经生长因子促神经再生作用的研究进展作者:孙小单,李羽佳,佟晓杰【摘要】神经生长因子(nervegrowthfact,NGF)作为最早被发现的一种神经营养因子,对神经细胞的生长发育、分化和再生发挥调节作用,是参与损伤神经再生和功能修复的重要因子,已引起当今生物医药界的重视。本文就NGF的组成结构、分布、生物学效应及其与神经系统损伤的关系做一综述。【关键词】神经生长因子;神经再生 Abstract:Nervegrowthfactor(nervegrowthfactor,NGF)isakindofearliestdiscoverednervenourish
2、mentfactor,whichplaysanadjustingroleinneuronsurvival,growth,differentiationandrebirth,andisalsoanimportantfactorinvolvedintheregenerationandfunctionalrepairofthedamagednerve,andhasattractedtheattentionofcurrentbiomedicalsector.Thispapermakesareviewofthestructure,distribution,biol
3、ogicaleffectsofNGFanditsrelationshipwiththenervoussysteminjury. Keywords:nervegrowthfactor(NGF);nerve13regeneration 神经生长因子是20世纪50年代初由Levi-Montalcini在小鼠肉瘤细胞内发现的第一个神经营养因子,是一类由神经元、神经支配的靶组织或胶质细胞产生的能促进中枢和外周神经分化、生长和存活的活性蛋白质,它们在神经系统的发育和正常的生理功能维持中起着重要作用。目前,随着对NGF的神经生物学效应的研究,对非神经细胞的生物效应
4、也逐渐被发现:NGF具有促进新血管的形成作用,如在皮瓣移植手术中能够增加血液供应,其机制在于NGF能促进神经细胞内Ca2+向细胞外释放,Ca2+外流导致神经细胞紧张性增强,兴奋性降低,使血管扩张增强,从而加大血流量;NGF能促进神经病损后的肌梭的细胞分化,可促进皮肤和肺的成纤维细胞的修复。也有研究发现,NGF是成年大鼠胰腺细胞生理学中的重要调节因子之一,能增强葡萄糖引起的胰岛素分泌作用,有可能是细胞自分泌/旁分泌调节的机制之一。另外,有研究发现成骨细胞存在NGF的低亲和力受体LNGFR,内源性和外源性的NGF可与LNGFR结合,达到细胞间信息传递的作用,
5、从而使成骨细胞发生磷酸化,成骨能力增强。NGF的多种生物学效应及其作用机制正逐渐被阐明,也将进一步运用于临床各个领域[5]。 1NGF的结构 经典的NGF是从小鼠颌下腺分离出来的,分子量为14013000左右一种蛋白质,由α、β、γ三种肽链以共价键结合,按2∶1∶2的比例构成,即以α2βγ2五个亚基组成,等位点为5.1,沉降系数约为7,故又称为7SNGF[6]。用不同方法提取可以得到一种2.5SNGF,大致相当于β亚基部,只有β亚基具有促进神经生长的作用[7]。在中性环境下,NGF较稳定。α亚单位的分子量为26500,其功能尚不清楚;γ亚单位的分子
6、量为26000,含有共价结合的疏水化合物,并具脂酶活性,可将无活性的β亚单位转化为活性β亚单位。NGF的两对反向平行的β链构成了NGF长而扁平的形状,β链是由118个氨基酸组成的单链通过非共价键结合而成的二聚体,每个单体内有三对二硫键,这三对二硫键为组成NGF的结构提供刚性支持[8]。 2分布及来源 2.1分布 NGF是一种“靶源性”多肽生长因子,NGF及其受体主要分布于神经系统,也广泛地存在于非神经组织如上皮、间叶及淋巴造血组织。 此外,放射免疫和免疫测定NGF蛋白水平的研究进一步表明CNS内也存在NGF,并发现海马内NGF蛋白水平是整个脑NG
7、F蛋白水平的4倍。13 2.2来源 长期的研究表明,NGF的来源十分广泛。经典的NGF是从小鼠颌下腺中分离所得。Angeletti等从印度眼镜蛇中分离、纯化了NGF,并测定了这种NGF的氨基酸组成及顺序。在外周神经中,NGF主要分布在颌下腺、心脏、虹膜、皮肤、坐骨神经及输精管等有交感神经或感觉神经支配的组织。此外,NGF在肾上腺、睾丸、肝及骨骼肌等组织也有少量分布。在中枢神经系统中,NGF主要分布于海马、大脑皮层、中隔、Broea斜角带、迈内特氏核、嗅球及纹状体中间神经元的胆碱能神经元。最近,有报道从不同动物的不同组织、器官及人的体液,如唾液、血清、
8、尿液等中分离、纯化出NGF。这些研究表明NGF可以由不同来源的细胞分泌,而不仅仅
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