НЕЙРОТРОФИН-3 (NT-3)
Химическая характеристика. NT-3 образуется из макромолекулярного предшественника и является полипептидом, включающим 119 аминокислотных остатков. Его структура на 50 % соответствует гомологии NGF и BDNF.
Полипептидная цепь NT-3 содержит 6 остатков цистеина, образуя три дисульфидных мостика, совершенно соответствующих структуре NGF.Общая характеристика. NT-3 обладает активностью, характерной для остальных членов семейства нейротрофинов. Он стимулирует развитие и жизнеспособность нейрональной популяции, промотирует дифференцировкуу клеток. Кроме того, NT-3 модулирует функцию проприоцептивных 1а афферентных нейронов, передающих информацию от периферических мышечных волокон к мотонейронам.
В период развития мозга NT-3 экспрессируется в больших количествах, чем NGF и BDNF; у взрослых крыс высокая концентрация NT-3 выявлена в структурах гиппокампа и мозжечка.
Наряду с NGF нейротрофин-3 участвует в эмбриональном и постнатальном развитии симпатических нейронов. Нейтрализация активности факторов специфическими антителами ведет к апоптозу этих клеток.
Помимо участия в постнатальном развитии нервных клеток, NT-3 способствует регуляции трансмиттерных функций и жизнеспособности нейронов взрослого мозга. NT-3 увеличивает выживаемость допаминергических нейронов мезэнцефалона и предотвращает дегенерацию норадренергических клеток Locus ceruleus.
NT-3 специфически экспрессируется в клетках, соседствующих с аксонами дорзального спинного ганглия; отсутствие NT-3 ведет к потере большинства этих нейронов, прежде чем аксон “прорастает” к своей мишени.
Развитие мышечной дегенерации связывается с недостаточной экспрессией мРНК NT-3. Способность NT-3 промотировать репарацию поврежденных клеток может иметь терапевтическое приложение.
Функции NT-3 реализуются при участии рецепторов протеинкиназы типа Trk-C.
Новая информация о биологических и медицинских аспектах NT-3.
· NT-3, секретируемый фибробластами, которые были имплантированы интратекально новорожденным крысам, облегчал синаптическую передачу в спинном мозге; это действие не сопряжено с активностью NMDA рецепторов (Arvanian et al. 2003). На модели унилатерального надреза шейного ганглия и “прививки” в поврежденный мозг секретирующих NT-3 и BDNF фибробластов выявлена стимуляция массированного аксонального роста, идентифицируемая по маркерам микроструктур спинальных нейронов (Tobias et al. 2003). На модели транзиторной ишемии спинного мозга крыс была выявлена ранняя экспрессия Глиального фактора и BDNF, относящаяся к структурам нейронов, астроцитов и олигодедроцитов. Наивысший среди исследованных нейротрофинов уровень NT-3 оставался, однако, неизменным в период 2-72 часов ишемии спинного мозга (Tokumine et al. 2003).
· Установлено, что микроглия поврежденного мозга продуцирует NT-3 и экспрессирует специфичные для него Trk-C рецепторы. Индукция воспалительной реакции микроглии внесением липополисахарида приводит к экспрессии NT-3, вследствие чего снижается активность индуцибельной синтазы (iNOS), уровень самого оксида азота и Фактора некроза
опухоли (TNF-alpha). Таким образом, NT-3 может выполнять функцию антивоспалительного агента (Tzeng, Huang, 2003).
· Хотя исходно было установлено специфическое взаимодействие NT-3 с Trk-C рецепторами, более поздние исследования внесли существенные дополнения. В результате 7- дневного введения NT-3 в нейроны корешков дорзального ганглия крысы установлено, что нейротрофин вызывал заметное уменьшение уровня Trk-А, мест высокоаффинного связывания с NGF. При этом также уменьшалось содержание пептида – вещества Р. Эти данные, свидетельствуя о причастности NT-3 к регуляции ноцицептивных реакций, указывают на его роль как физиологически значимого антагониста эффектов NGF в спинном мозге (Gratto & Verge, 2003).
· NT-3 оказывается причастным к патологии шизофрении. Выявлены мутации в структуре гена NT-3, увеличивающие риск этого заболевания (Hattori et al. 1995). Однако при параллельном анализе в ЦСЖ пациентов с признаками шизофрении не выявило определяемого содержания самого NT-3 (Gilmore et al. 1997).
Еще по теме НЕЙРОТРОФИН-3 (NT-3):
- Ремоделирование нервной ткани при повреждениях спинного мозга
- Методы количественного определения нейроспецифических белков и маркеров межклеточного матрикса
- БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
- СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ИЗДАНИЯ
- ВВЕДЕНИЕ
- НЕЙРОТРОФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
- ПОДСЕМЕЙСТВО НЕЙРОТРОФИНОВ
- ФАКТОР РОСТА НЕРВОВ (NGF)
- НЕЙРОТРОФИЧЕСКИЙ ФАКТОР МОЗГА (BDNF)
- НЕЙРОТРОФИН-3 (NT-3)
- НЕЙРОТРОФИН-4/5 (NT-4/5)
- ПОДСЕМЕЙСТВО ГЛИАЛЬНОГО ФАКТОРА
- НЕЙРТУРИН (Neurturin, NTR)
- IY-1.5. НЕЙРОТРОФИЧЕСКИЕ И РОСТОВЫЕ ФАКТОРЫ МОЗГА. ЦИТОКИНЫ.
- РИС. 6. НЕЙРОМЕДИАТОРЫ, ПЕПТИДЫ И НЕЙРОТРОФИНЫ В ПАТОГЕНЕЗЕ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА
- IY-2.3. ПЕПТИДЫ, НЕЙРОТРОФИЧЕСКИЕ И РОСТОВЫЕ ФАКТОРЫ. ЦИТОКИНЫ