一种靶向作用于反式亲同种抗原NCAM结合位点的模拟肽可促进海马的空间学习能力和神经可塑性

神经细胞粘附分子(NCAM)是一种膜蛋白，人们认为在神经可塑性和认知功能研究方面，它可作为研发认知功能增强药物的一个相关靶点。但是，NCAM是一个结构和功能都非常复杂的分子，有多个功能结构域，涉及包括细胞粘附以及胞质信号传导在内的多种功能，确定药物究竟应该靶向NCAM分子的哪个片段来增强认知功能目前难度较大。合成NCAM模拟肽(模拟与NCAM特殊作用有关的分子序列)的成功使鉴定NCAM中的有效靶点成为可能。最近开发出来的plannexin是针对NCAM的一个十肽配体，它模拟Ig2分子片段上的一个亲同种抗原的反式结合位点，并且结合于Ig3片段上，可作为研究NCAM反式相互作用的工具。在本研究中，Kraev I等观察了plannexin影响神经可塑性和记忆形成的能力。通过细胞培养以及用GAP－43进行免疫荧光染色法标记，他们发现不论在基础条件下还是在促进可塑性的翻译后修饰因子(即多聚唾液酸化作用)缺失的条件下，plannexin均可促进原代培养的海马神经元轴突外向生长，并能改善大鼠的空间学习能力。Plannexin可增加蘑菇状棘的数量以及AMPAR的亚单位GluA1和GluA2突触表达的数量。电生理实验显示plannexin可促进海马CA1区的兴奋性突触传导。总之，这些发现证明了plannexin作用于海马CA1区，是一个影响突触功能、结构和分子可塑性的促进剂，从而提示与plannexin结合的NCAM分子Ig3片段可成为开发增强认知功能药物的新靶点。