BDNF

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
BDNF
Обозначения
Символы BDNF
Entrez Gene 627
HGNC 1033
OMIM 113505
RefSeq NM_170735
UniProt Q9UC24
Другие данные
Локус 11-я хр., 11p14.1

Нейротрофический фактор мозга (также нейротропный фактор мозга; англ. brain-derived neurotrophic factor) - белок человека, кодируемый геном BDNF. BDNF - один из наиболее активно исследуемых нейротрофинов, веществ, стимулирующих и поддерживающих развитие нейронов, однако активность белка не ограничивается нервной системой. [источник не указан 1038 дней]

Функции[править | править вики-текст]

BDNF действует на определенные нейроны центральной и периферической нервных систем, помогая выживать появляющимся нейронам, увеличивает численность и дифференциацию новых нейронов и синапсов.[1][2] В головном мозге он активен в гиппокампе, коре и в переднем мозге - областях, отвечающих за обучение и память.[3] Также он выражен в сетчатке, моторных нейронах, почках, слюне и простате.[4]

BDNF важен для долговременной памяти.[5] Несмотря на то, что подавляющее большинство нейронов в мозге млекопитающих образуется внутриутробно, некоторые части взрослого мозга сохраняют способность создавать новые нейроны из стволовых клеток при процессе, называемом нейрогенез. Нейротропины - это протеины, помогающие стимулировать и контролировать этот процесс, одни из самых активных - BDNF[6].[7][8] Мыши, рожденные без способности к синтезу BDNF страдают от дефектов мозга и чувствительной нервной системы, связанными с развитием, и погибают вскоре после рождения, таким образом можно предположить, что BDNF играет важную роль в нормальном нервном развитии[9]. Другие нейротропины, структурно родственные BDNF - NT-3, ND-4 и NGF.

BDNF синтезируется на эндоплазматическом ретикулуме и выделяется везикулами плотной сердцевины. Он метится карбоксипептидазой E (CPE) и нарушение этой метки, предположительно, вызывает проблемы в сортировке BDNF в везикулах. Фенотип мыши без BDNF может быть проблемным, включая послеродовую смертность. Другие особенности включают в себя ущерб сенсорной нервной системы, что влияет на координацию, вестибулярный аппарат, слух, вкус и дыхание. Такие мыши также проявляют мозжечковые нарушения и рост численности симпатических нейронов.

Определенные типы физических упражнений вызывают явное (трехкратное) усиление синтеза BDNF в человеческом мозге, феномен частично связанный с вызванным упражнениями нейрогенезом и улучшении когнитивной (познавательной) функции[10][11][12][13]. Ниацин появляется для усиления выделения BDNF и TrkB (тропомиозиновый рецептор киназы B)

Взаимодействия[править | править вики-текст]

Показано взаимодействие BDNF с TrkB.[14][15] Также отмечаются взаимодействия сигнальных цепочек BDNF и рилина.[16]:237 В период развития мозга, клетки Кахаля-Ретциуса снижают экспрессию рилина под воздействием BDNF.[17] Подобное снижение экспрессии рилина отмечено и в исследованиях на культурах нейронов.

Смотри также[править | править вики-текст]

  • Losmapimod - прототип препарата, возможно, повышающего BDNF; проходит исследования в терапии депрессии
  • CRTC1 - активирует BDNF

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Ann Acheson, Joanne C. Conover, James P. Fandl, Thomas M. DeChiara, Michelle Russell A BDNF autocrine loop in adult sensory neurons prevents cell death (англ.) // Nature. — 1995-03-30. — Vol. 374, fasc. 6521. — P. 450–453. — DOI:10.1038/374450a0.
  2. Eric J. Huang, Louis F. Reichardt NEUROTROPHINS: Roles in Neuronal Development and Function // Annual Review of Neuroscience. — 2001-01-01. — Т. 24, вып. 1. — С. 677–736. — DOI:10.1146/annurev.neuro.24.1.677.
  3. Kiyofumi Yamada, Toshitaka Nabeshima Brain-Derived Neurotrophic Factor/TrkB Signaling in Memory Processes // Journal of Pharmacological Sciences. — 2003-01-01. — Т. 91, вып. 4. — С. 267–270. — DOI:10.1254/jphs.91.267.
  4. Identification of pro- and mature brain-derived neurotrophic factor in human saliva - Archives of Oral Biology. www.aobjournal.com. Проверено 7 февраля 2016.
  5. Pedro Bekinschtein, Martín Cammarota, Cynthia Katche, Leandro Slipczuk, Janine I. Rossato BDNF is essential to promote persistence of long-term memory storage (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2008-02-19. — Vol. 105, fasc. 7. — P. 2711–2716. — ISSN 1091-6490&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&bf=4&b=&d=0&ys=&ye=&lng=&ft=&mt=&dt=&vol=&pt=&iss=&ps=&pe=&tr=&tro=&cc=UNION&i=1&v=tagged&s=0&ss=0&st=0&i18n=ru&rlf=&psz=20&bs=20&ce=hJfuypee8JzzufeGmImYYIpZKRJeeOeeWGJIZRrRRrdmtdeee88NJJJJpeeefTJ3peKJJ3UWWPtzzzzzzzzzzzzzzzzzbzzvzzpy5zzjzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzbzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzvzzzzzzyeyTjkDnyHzTuueKZePz9decyzzLzzzL*.c8.NzrGJJvufeeeeeJheeyzjeeeeJh*peeeeKJJJJJJJJJJmjHvOJJJJJJJJJfeeeieeeeSJJJJJSJJJ3TeIJJJJ3..E.UEAcyhxD.eeeeeuzzzLJJJJ5.e8JJJheeeeeeeeeeeeyeeK3JJJJJJJJ*s7defeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeSJJJJJJJJZIJJzzz1..6LJJJJJJtJJZ4....EK*&debug=false 0027-8424, 1091-6490. — DOI:10.1073/pnas.0711863105.
  6. Tanja Zigova, Viorica Pencea, Stanley J. Wiegand, Marla B. Luskin Intraventricular Administration of BDNF Increases the Number of Newly Generated Neurons in the Adult Olfactory Bulb // Molecular and Cellular Neuroscience. — 1998-07-01. — Т. 11, вып. 4. — С. 234–245. — DOI:10.1006/mcne.1998.0684.
  7. Abdellatif Benraiss, Eva Chmielnicki, Kim Lerner, Dongyon Roh, Steven A. Goldman Adenoviral Brain-Derived Neurotrophic Factor Induces Both Neostriatal and Olfactory Neuronal Recruitment from Endogenous Progenitor Cells in the Adult Forebrain (англ.) // The Journal of Neuroscience. — 2001-09-01. — Vol. 21, fasc. 17. — P. 6718–6731. — ISSN 1529-2401&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&bf=4&b=&d=0&ys=&ye=&lng=&ft=&mt=&dt=&vol=&pt=&iss=&ps=&pe=&tr=&tro=&cc=UNION&i=1&v=tagged&s=0&ss=0&st=0&i18n=ru&rlf=&psz=20&bs=20&ce=hJfuypee8JzzufeGmImYYIpZKRJeeOeeWGJIZRrRRrdmtdeee88NJJJJpeeefTJ3peKJJ3UWWPtzzzzzzzzzzzzzzzzzbzzvzzpy5zzjzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzbzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzvzzzzzzyeyTjkDnyHzTuueKZePz9decyzzLzzzL*.c8.NzrGJJvufeeeeeJheeyzjeeeeJh*peeeeKJJJJJJJJJJmjHvOJJJJJJJJJfeeeieeeeSJJJJJSJJJ3TeIJJJJ3..E.UEAcyhxD.eeeeeuzzzLJJJJ5.e8JJJheeeeeeeeeeeeyeeK3JJJJJJJJ*s7defeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeSJJJJJJJJZIJJzzz1..6LJJJJJJtJJZ4....EK*&debug=false 0270-6474, 1529-2401.
  8. Viorica Pencea, Kimberly D. Bingaman, Stanley J. Wiegand, Marla B. Luskin Infusion of Brain-Derived Neurotrophic Factor into the Lateral Ventricle of the Adult Rat Leads to New Neurons in the Parenchyma of the Striatum, Septum, Thalamus, and Hypothalamus (англ.) // The Journal of Neuroscience. — 2001-09-01. — Vol. 21, fasc. 17. — P. 6706–6717. — ISSN 1529-2401&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&bf=4&b=&d=0&ys=&ye=&lng=&ft=&mt=&dt=&vol=&pt=&iss=&ps=&pe=&tr=&tro=&cc=UNION&i=1&v=tagged&s=0&ss=0&st=0&i18n=ru&rlf=&psz=20&bs=20&ce=hJfuypee8JzzufeGmImYYIpZKRJeeOeeWGJIZRrRRrdmtdeee88NJJJJpeeefTJ3peKJJ3UWWPtzzzzzzzzzzzzzzzzzbzzvzzpy5zzjzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzbzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzvzzzzzzyeyTjkDnyHzTuueKZePz9decyzzLzzzL*.c8.NzrGJJvufeeeeeJheeyzjeeeeJh*peeeeKJJJJJJJJJJmjHvOJJJJJJJJJfeeeieeeeSJJJJJSJJJ3TeIJJJJ3..E.UEAcyhxD.eeeeeuzzzLJJJJ5.e8JJJheeeeeeeeeeeeyeeK3JJJJJJJJ*s7defeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeSJJJJJJJJZIJJzzz1..6LJJJJJJtJJZ4....EK*&debug=false 0270-6474, 1529-2401.
  9. <title>Int J Dev Biol - Studies on the physiological role of brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin-3 in knockout mice.</title>. www.ijdb.ehu.es. Проверено 7 февраля 2016.
  10. Kristin L. Szuhany, Matteo Bugatti, Michael W. Otto A meta-analytic review of the effects of exercise on brain-derived neurotrophic factor // Journal of Psychiatric Research. — Т. 60. — С. 56–64. — DOI:10.1016/j.jpsychires.2014.10.003.
  11. Joshua Denham, Francine Z. Marques, Brendan J. O’Brien, Fadi J. Charchar Exercise: Putting Action into Our Epigenome (англ.) // Sports Medicine. — 2013-10-27. — Vol. 44, fasc. 2. — P. 189–209. — ISSN 1179-2035&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&bf=4&b=&d=0&ys=&ye=&lng=&ft=&mt=&dt=&vol=&pt=&iss=&ps=&pe=&tr=&tro=&cc=UNION&i=1&v=tagged&s=0&ss=0&st=0&i18n=ru&rlf=&psz=20&bs=20&ce=hJfuypee8JzzufeGmImYYIpZKRJeeOeeWGJIZRrRRrdmtdeee88NJJJJpeeefTJ3peKJJ3UWWPtzzzzzzzzzzzzzzzzzbzzvzzpy5zzjzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzbzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzvzzzzzzyeyTjkDnyHzTuueKZePz9decyzzLzzzL*.c8.NzrGJJvufeeeeeJheeyzjeeeeJh*peeeeKJJJJJJJJJJmjHvOJJJJJJJJJfeeeieeeeSJJJJJSJJJ3TeIJJJJ3..E.UEAcyhxD.eeeeeuzzzLJJJJ5.e8JJJheeeeeeeeeeeeyeeK3JJJJJJJJ*s7defeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeSJJJJJJJJZIJJzzz1..6LJJJJJJtJJZ4....EK*&debug=false 0112-1642, 1179-2035. — DOI:10.1007/s40279-013-0114-1.
  12. Cristy Phillips, Mehmet Akif Baktir, Malathi Srivatsan, Ahmad Salehi Neuroprotective effects of physical activity on the brain: a closer look at trophic factor signaling // Frontiers in Cellular Neuroscience. — 2014-01-01. — Т. 8. — С. 170. — DOI:10.3389/fncel.2014.00170.
  13. Ilkka Heinonen, Kari K. Kalliokoski, Jarna C. Hannukainen, Dirk J. Duncker, Pirjo Nuutila Organ-Specific Physiological Responses to Acute Physical Exercise and Long-Term Training in Humans (англ.) // Physiology. — 2014-11-01. — Vol. 29, fasc. 6. — P. 421–436. — ISSN 1548-9221&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&bf=4&b=&d=0&ys=&ye=&lng=&ft=&mt=&dt=&vol=&pt=&iss=&ps=&pe=&tr=&tro=&cc=UNION&i=1&v=tagged&s=0&ss=0&st=0&i18n=ru&rlf=&psz=20&bs=20&ce=hJfuypee8JzzufeGmImYYIpZKRJeeOeeWGJIZRrRRrdmtdeee88NJJJJpeeefTJ3peKJJ3UWWPtzzzzzzzzzzzzzzzzzbzzvzzpy5zzjzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzztzzzzzzzbzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzvzzzzzzyeyTjkDnyHzTuueKZePz9decyzzLzzzL*.c8.NzrGJJvufeeeeeJheeyzjeeeeJh*peeeeKJJJJJJJJJJmjHvOJJJJJJJJJfeeeieeeeSJJJJJSJJJ3TeIJJJJ3..E.UEAcyhxD.eeeeeuzzzLJJJJ5.e8JJJheeeeeeeeeeeeyeeK3JJJJJJJJ*s7defeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeSJJJJJJJJZIJJzzz1..6LJJJJJJtJJZ4....EK*&debug=false 1548-9213, 1548-9221. — DOI:10.1152/physiol.00067.2013.
  14. Haniu, M; Montestruque S, Bures E J, Talvenheimo J, Toso R, Lewis-Sandy S, Welcher A A, Rohde M F (Oct. 1997). «Interactions between brain-derived neurotrophic factor and the TRKB receptor. Identification of two ligand binding domains in soluble TRKB by affinity separation and chemical cross-linking». J. Biol. Chem. 272 (40): 25296-303. ISSN 0021-9258. PMID 9312147.
  15. Naylor, Ruth L; Robertson Alan G S, Allen Shelley J, Sessions Richard B, Clarke Anthony R, Mason Grant G F, Burston Judy J, Tyler Sue J, Wilcock Gordon K, Dawbarn David (Mar. 2002). «A discrete domain of the human TrkB receptor defines the binding sites for BDNF and NT-4». Biochem. Biophys. Res. Commun. 291 (3): 501-7. DOI:10.1006/bbrc.2002.6468. ISSN 0006-291X. PMID 11855816.
  16. Fatemi, S. Hossein. Reelin Glycoprotein: Structure, Biology and Roles in Health and Disease. — Berlin: Springer, 2008. — P. 444 pages. — ISBN 978-0-387-76760-4.; смотри главу "A Tale of Two Genes: Reelin and BDNF"; pp. 237-245
  17. Ringstedt T, Linnarsson S, Wagner J, Lendahl U, Kokaia Z, Arenas E, Ernfors P, Ibáñez CF (August 1998). «BDNF regulates reelin expression and Cajal-Retzius cell development in the cerebral cortex». Neuron 21 (2): 305–15. PMID 9728912.

Ссылки[править | править вики-текст]