脑源性神经营养因子(BDNF)是神经营养因子NGF家族成员,是中枢神经系统和外 周神经系统中特定神经元亚群分化和存活所必需的。神经营养因子家族至少由四种蛋白质 组成,包括NGF、BDNF、NT-3和NT-4/5。 人类成熟的BDNF是一种13kda,119个氨基酸(aa)残基组成的非糖基化多肽,其 一级结构在所有被检测的的哺乳动物中都是保守的(1-4)。BDNF分子最初合成一个247 aa残基的前肽,分为18 aa残基信号序列、110 aa残基前序列和119 aa残基成熟片段。与 其他神经营养因子类似,N-末端可能是交替拼接的,从而产生一个较长的具有不同的功能 特性的pre-pro片段(而成熟片段则相同)(2)。作为一个成熟的分子,BDNF在氨基酸 水平上与NGF有52%的同源性,在溶液中以非共价连接的同二聚体形式存在,并含有六 个半胱氨酸残基,它们被认为可形成三个链内二硫键(1-3)。已知表达BDNF的细胞包 括成纤维细胞(5)、星形胶质细胞(6)、不同表型和位置的神经元(6-8)、巨核细胞/ 血小板(9)、雪旺细胞(近损伤)(10)和可能的平滑肌细胞(11)。BDNF在海马、 小脑、胎眼和胎盘中有高水平表达。此外,在垂体、脊髓、心脏、肺和骨骼肌中也发现低 水平的BDNF表达。 BDNF至少有两种受体,第一种是低亲和力75kDa神经生长因子受体(LNGFR),第 二种是高亲和力145kDa TrkB(原肌球蛋白受体激酶B)(12)。BDNF的功能非常多。 在发育过程中,BDNF参与了神经元的分化、成熟、存活和突触的形成(13)。在成人中, 它最有希望的作用之一是神经保护,可能保护前脑神经元免受缺血性攻击(14)和运动 神经元免受轴突切除引起的死亡(15)。 血浆中的BDNF的检测范围为pg/mL,而血清中BDNF检测范围为ng/mL,这种差异明 显归因于凝血过程中血小板脱颗粒和BDNF释放(3, 9, 16)。BDNF结构的保存有可能使 人BDNF-ELISA在物种间广泛应用。 |