血红蛋白家族新成员脑红蛋白(Neuroglobin, Ngb)主要存在于神经元,目前仅知脑红蛋白在缺氧缺血损伤的神经元表达升高并对其有保护作用。本项目研究发现脑红蛋白具有促进神经元突起生长功能,提示脑红蛋白的生理功能与脑内神经元的生长发育有关。RT-PCR,Western blot结果证实在原代培养的大脑皮质神经元中,脑红蛋白随神经元生长表达显著增加。在小鼠成神经瘤细胞(N2a)及原代皮质神经元中过表达脑红蛋白有明显的促进突起生长的作用,而另一与之同源的血红蛋白家族成员细胞红蛋白(Cytoglobin,Cygb)则没有作用;反之,siRNA抑制脑红蛋白表达则抑制细胞突起的生长,而抑制细胞红蛋白则没有明显作用;这些结果表明脑红蛋白具有特异的促进神经元突起生长的作用。在神经细胞突起生长的过程中发现脑红蛋白在生长锥有明显聚集。进一步研究发现缺氧明显抑制脑红蛋白的促神经突起生长作用,表明脑红蛋白促生长的作用与其氧结合特性有密切关系。同时,研究表明过表达脑红蛋白能激活PI-3K/AKT/GSK-3/ beta-catenin通路,提示脑红蛋白促神经元突起生长通过PI-3K/AKT途径起作用。
英文主题词neuroglobin; neurite outgrowth; neuron; cytoglobin;