我国发现神经元极性建立的新机制

　　本报上海讯 记者白毅报道 中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所
对蛋白质降解和神经元极性建立新机制的研究取得新进展，最新研究表明，泛素
蛋白酶系统可以通过调节蛋白激酶B(Akt)的局部稳定性来调节糖原合成激酶-3β
(GSK-3β)信号通路。该研究论文发表在7月31日出版的《细胞生物学》杂志上。
　　人类的大脑是一个由数以亿计的神经元构成的网络结构，每个神经元通过
触按照一定的方式相互连接，彼此调节，从而控制从呼吸、心跳到感觉、认知各
个层次的生理活动。神经元的形态和功能千差万别，但都有一个共同的特征，就
是有一根细长的轴突和多根复杂的树突，神经元这种特殊形态的形成过程称为神
经元极性建立。这种极性形态是神经系统构成功能网络的基础。
　　以往研究发现，在建立和维持神经元极性的过程中，Akt和GSK-3β的不对称
性激活起着非常关键的作用，但是对于它们在局部是如何被调节的机制并不清楚。
中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所王以政研究员及其学生闫冬、郭
黎组成的研究小组历时两年半研究发现，在建立和维持神经元极性的过程中，泛
素蛋白酶系统可以通过调节Akt的局部稳定性来调节GSK-3β信号通路。在免疫荧
光化学和激光激活的GFP融合的Akt蛋白实验中，他们发现，当神经元极性建立时，
Akt选择性地在那些将要成为树突的分支降解，而保留在那些将要成为轴突的分
支尖端，并且如果抑制泛素蛋白酶系统就可以抑制Akt从多数突起尖端消失，从
而使神经元长出多根很长的轴突。这些结果证明了蛋白质的局部降解对于神经元
极性是必须的。