理解BDNF对gaba ergic神经传递的作用
脑衍生神经营养因子(BDNF)属于生成基因家族,并建立角色在神经元生存、发展、成熟和突触传递可塑性。障碍的脑源性神经营养因子与赤字有关小鼠模型的学习任务和记忆。BDNF中断信号与一些神经系统疾病包括有关焦虑、抑郁症和精神分裂症。它已经表明,有一个减少的BDNF水平事后组织的病人患有抑郁症和精神分裂症。条件突变的老鼠缺乏脑源性神经营养因子显示减少焦虑行为测试。因此脑源性神经营养因子被认为是神经系统疾病的主要治疗目标。
神经传递是一个过程神经元相互通信。神经递质是分子释放神经传递的过程。可以兴奋性神经递质(如。谷氨酸)或抑制(如。GABA)。在海马和皮层,脑源性神经营养因子可以调节(gaba ergic)抑制性神经递质系统不同。BDNF的急性效应往往是抑制GABA减少释放。然而,潜在机制解释BDNF导致海马GABA减少释放尚不清楚。这部分是因为脑源性神经营养因子的镇定效果依赖于年龄、性别、细胞类型和大脑的发育阶段。研究尚未回答这个问题的另一个原因是存在的原肌球蛋白受体激酶B (TrkB)前和突触后受体网站,BDNF结合。 BDNF can bind to presynaptic TrkB receptors and exert its effect on postsynaptic TrkB receptors or vice-versa, presenting two possible paths of effect. This is why studying the effects of BDNF on GABAergic neurotransmission is challenging.
为了理解BDNF在抑制性神经传递的机制,我们首先隔离抑制电流通过谷氨酸受体拮抗剂的应用。进行了全细胞膜片箝记录了解脑源性神经营养因子的镇定效果自然抑制活动。膜片箝技术用于研究单个神经元的电流。
我们发现BDNF与突触后表示presynaptically TrkB受体及其影响。此外,我们注意到,BDNF / TrkB交互导致大麻素的释放,2-AG。2-AG逆行信使。逆行使者释放突触后网站作用于突触前大麻素受体。2-AG作用于突触前大麻素1型受体(CB1R)导致抑制GABA释放。简而言之,通过突触后受体TrkB BDNF行为导致释放内源性大麻类逆行采取行动抑制GABA释放。这是一个新颖的机制已被确定在海马脑源性神经营养因子。我们的研究增加了越来越多的证据表明,脑源性神经营养因子和神经之间的相互作用(eCB)信号系统。它还提出了一个问题:BDNF能否与其他neuromodulatory系统施加影响抑制性神经递质系统不同在不同的大脑区域。理解这些交互的机制将有助于了解脑源性神经营养因子的生理作用和央行在突触传递的环境监管。
未来的研究将集中在了解内源性BDNF能够影响突触传递和/或可塑性。结果可以扩展到其他的大脑区域包括运动皮层,前额叶皮层和中脑。而不是定位BDNF作为治疗目标,我们可以针对BDNF的下游信号的合作伙伴。例如,在当前的工作中,我们已经表明,BDNF可能与内源性大麻素抑制神经传递。针对大麻素受体或酶或配体的下游BDNF / TrkB,我们可以改变脑源性神经营养因子的镇定效果。此外,脑源性神经营养因子在大脑中有针对性的影响使得这种方法适合治疗大脑的精确位置。了解脑源性神经营养因子的机制和信号通路为每个地区将帮助我们发现几个治疗神经系统疾病的新靶点。
