TRPC通道控制嗜鉻細(xì)胞瘤細(xì)胞系神經(jīng)細(xì)胞突起生長的機(jī)制

瞬時(shí)受體電位陽離子通道蛋白(TRPC)和神經(jīng)元細(xì)胞上突起的生長調(diào)節(jié)相關(guān)。在大腦發(fā)育過程中，TRPC的表達(dá)類型有顯著的變化，這說明TRPC表達(dá)類型的變化有效地調(diào)節(jié)了神經(jīng)元的正常發(fā)育。為了研究TRPC表達(dá)類型的變化對神經(jīng)細(xì)胞上突起的作用機(jī)制，研究使用神經(jīng)生長因子(nerve growth factor，NGF）分化成熟的大鼠嗜鉻細(xì)胞瘤12(PC12)細(xì)胞系，該細(xì)胞系是研究神經(jīng)元發(fā)育的常用模型。研究發(fā)現(xiàn)，在促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞上突起生長的過程中，NGF顯著地上調(diào)了TRPC1和TRPC6的表達(dá)，但是下調(diào)了TRPC5的表達(dá)。TRPC1過表達(dá)可以增強(qiáng)NGF的這種誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞上突起生長的作用；TRPC5過表達(dá)則產(chǎn)生降低的作用。反之，使用短發(fā)夾RNA介導(dǎo)技術(shù)敲除TRPC1后，能減弱NGF誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞上突起生長的作用；敲除TRPC5后，則能增強(qiáng)NGF的促增長作用。內(nèi)源性的TRPC1可以減弱TRPC5過表達(dá)后產(chǎn)生的抗神經(jīng)生長作用，部分原因是由于TRPC1-TRPC5異聚體通道的形成。既往的研究提出TRPC6能促進(jìn)神經(jīng)元上突起的生長，但是本文研究顯示：在NGF誘導(dǎo)分化的PC12細(xì)胞中，TRPC6的過表達(dá)能減緩神經(jīng)元上突起的發(fā)育，反之，TRPC6的表達(dá)明顯缺如則促進(jìn)了神經(jīng)細(xì)胞上突起的發(fā)生。和此結(jié)果一致的證據(jù)有：貫葉金絲桃素能促進(jìn)PC12細(xì)胞突起的發(fā)生，但是卻降低TRPC6的表達(dá)。應(yīng)用藥理學(xué)和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)手段，我們發(fā)現(xiàn)NGF上調(diào)PC12細(xì)胞的TRPC1和TRPC6是通過一條依賴神經(jīng)營養(yǎng)因子低親和力受體-抑制κB激酶[p75(NTR)-IKK(2)]通路介導(dǎo)的，該通路沒有涉及神經(jīng)生長因子高親和性受體（TrkA）信號(hào)途徑。類似的，NGF也能通過一條IKK依賴性通路上調(diào)原代培養(yǎng)的海馬神經(jīng)元的TRPC1和TRPC6。因此，本文結(jié)果提示，對于神經(jīng)細(xì)胞而言，TRPC1、TRPC5以及TRPC6的協(xié)調(diào)表達(dá)決定了神經(jīng)細(xì)胞突起生長速度，而TRPC6是NGF依賴性的分子閥門，從而使神經(jīng)細(xì)胞突起的生長保持在一個(gè)正常的速度。