神经颗粒素对中枢神经系统疾病认知功能障碍作用的研究进展

张嘉泳，柳维林，陈立典，陶静

1.福建中医药大学康复医学院，福建福州市 350122；2.福建省康复技术协同创新中心，福建福州市 350122

神经颗粒素(neurogranin,Ng)是一种脑特异性蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)底物，主要位于啮齿动物的大脑皮质、海马、纹状体和其他一些神经元的细胞体和树突[1-3]。Ng 通过与钙调蛋白(calmodulin,CaM)结合，参与钙信号传导和调控，在突触可塑性中发挥重要作用[4]。多种中枢神经系统疾病所致认知障碍与Ng 的异常表达相关，目前对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)、脑卒中和精神分裂症研究较多。

1 Ng的结构和生理功能

Ng 在啮齿动物的大脑皮质、海马、纹状体、杏仁核等部位高水平表达，且仅由兴奋性神经元表达[5]。Ng 由78 个氨基酸组成，含有3 个保守的结构域[6]。结构域Ⅲ有一个由赖氨酸-异亮氨酸-谷氨酰胺-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸组成的IQ 序列[7]，是与CaM 结合的部位，其中第36 位丝氨酸可被PKC 磷酸化，Ng磷酸化有助于CaM释放[8]。

1.1 调节突触可塑性

神经元胞体和树突中Ng 水平很高，细胞内的磷脂酸能够引导Ng向突触后膜募集[9]。当突触产生刺激时，PKC被激活并使Ng磷酸化，Ca2+内流增加，将靠近突触后膜的Ng-CaM 复合物置换成Ca2+-CaM 复合物和游离Ng[10]，从而改变神经元兴奋性，影响突触可塑性。

Ng 和CaM 是两种含量丰富的神经元蛋白质，它们的相互作用与突触反应和可塑性调节有关[11]，主要以N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR)依赖方式和α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionate receptor,AMPAR)依赖方式增强突触可塑性。在长时程增强(long-term potentiation,LTP)诱导期间，突触后膜去极化，Mg2+从NMDAR 内的结合位点解离并允许Ca2+进入通道。另一方面，代谢型谷氨酸受体激活导致PKC第二信使途径启动。……