神经发育与疾病中的Eph-ephrin-上海市神经科学学会.pptVIP

长三角地区神经科学论坛 徐楠杰 上海交通大学医学院 生物化学与分子细胞生物学系 神经发育与疾病中的Eph-ephrin双向信号 * 系统 神经环路 细胞 突触 10 cm 1 mm 100 um 1 um 细胞胞体 轴突 树突 末梢 从神经细胞发育到突触功能的调节 * 轴突的生长和剪切 树突的发育和成熟 突触的形成和功能 发育神经元的剪切机制 Axon growth/pruning Dendrite branching/elimination EphA1 EphA2 EphA3 EphA5 EphA4 EphA7 EphA6 EphA8 EphB1 EphB2 EphB3 EphB4 EphB5 EphB6 Ephrin-A1 Ephrin-A3 Ephrin-A4 Ephrin-A2 Ephrin-A5 Ephrin-B1 Ephrin-B2 Ephrin-B3 GPI TM PTK Eph受体 ephrin EphB和ephrin-B介导的神经突触双向信号 Ephrin-B EphB 反向信号 正向信号 轴突中ephrin-B是否可作为受体介导信号？ Ephrin-B EphB 反向信号 ??? * Ephrin-B 是EphB受体的配体 Ephrin-B具有跨膜区和胞内区 磷酸化的酪氨酸 反向信号 CA3 苔藓纤维 EphB Ephrin-B 海马苔藓纤维轴突特异性表达ephrin-B * 苔藓纤维 输出 输入 海马是与学习记忆相关的重要核团 苔藓纤维的发育成熟需要剪切过程 Calbindin * 用基因敲除的策略研究小鼠体内苔藓纤维的剪切过程 确认ephrin-B3在苔藓纤维的发育中的作用 Ephrin-B 介导苔藓纤维的剪切 Xu and Henkemeyer , Nat Neurosci 2009 磷酸化的酪氨酸 苔藓纤维 Ephrin-B3Y to F Xu and Henkemeyer , Nat Neurosci 2009 * Ephrin-B 的磷酸化介导苔藓纤维的剪切 用突变体敲入的策略分析体内ephrin-B的下游信号 Xu and Henkemeyer , Nat Neurosci 2009 Ephrin-B3 结合细胞骨架运动调节蛋白 SH2 Pak Dock180 GRB4 苔藓纤维 * Ephrin-B3 tau EphB-Cos-1 细胞 CA1 Ephrin-B EphB CA3 反向信号 海马CA1锥体细胞的树突中表达ephrin-B * CA1 输入 输出 树突的发育包括树突的分枝，树突棘的成熟和突触的形成。 Thy1-GFP Propidium iodide PW6 hippocampus Ephrin-B3 对树突的成熟是必要的 Xu et al., Nat Neurosci 2011 * 树突分枝数目增多 树突棘的密度减少 V Ephrin-B3 SH2 PDZ Ephrin-B3介导胞内不同信号通路 Xu et al., Nat Neurosci 2011 * Xu et al., Nat Neurosci 2011 * PDZ结合部位决定树突棘的密度 Ephrin-B3介导胞内不同信号通路 突触后ephrin-B对发育树突的双塑形功能 Ephrin-B PDZ PICK1 syntenin 突触形成 GRB4 树突分支 CA1 神经元树突 * Xu et al., Nat Neurosci 2011 EphB 和ephrin-B 受体通过传导双向信号调控神经发育过程。 Ephrin-B EphB 反向信号 正向信号 神经干细胞发育 神经元成熟 突触可塑性 认知和疾病 轴突寻路 神经连接 突触可塑性 ？？？ 从神经发育到脑疾病 神经细胞 神经环路 神经系统 细胞－环路－系统 神经精神疾病的分子机制 颞叶癫痫 老年性痴呆 阿片成瘾 神经损伤(中风） 焦虑症 细胞－环路－系统 Modified from a review by Muri Pasquale, 2002 EphB受体和老年性痴呆 Modified from a review by Muri Pasquale, 2002 EphB受体和老年性痴呆 Mucke实验室：逆转 EphB2 的降低挽救AD的认知功能，Nature, 2011。 EphB受体和老年性痴呆 小结 * Ephrin-B反向信号介导神经细胞的轴突和树突的发育过程； EphB-ephri