4月22日，美国神经科学学会会刊《Journal  of Neuroscience》在线发表了沈颖课题组的研究论文：“Protein interacting with C-kinase 1 deficiency impairs glutathione synthesis and increases oxidative stress via reduction of surface excitatory amino acid carrier 1”。该研究首次发现 protein interacting with C-kinase 1 (PICK1)的新作用：调节谷氨酸转运体EAAC1的神经元表面表达，并因此影响神经元中的谷胱甘肽合成。PICK1缺失导致老年动物的神经元氧化应激反应增强，可能参与动物和人的神经退行性疾病。

       PICK1因为其特别结构形式（包含PDZ和BAR结构域）一直广受关注。已经有多篇论文发现其在突触可塑性，突触传递，脊髓痛，胰岛素分泌等多个方面起重要作用。近来发现一些PICK1相关蛋白在一些神经精神疾病，如精神分裂症，帕金森症，渐冻人症等起作用，提示有可能PICK1在这些神经疾病中有作用，但相关研究非常初步，没有揭示PICK1如何影响神经元的病理性异常

沈颖课题组首先发现，PICK1敲除小鼠存在氧化应激增强的现象。有意思的是，PICK1突变人体也存在氧化应激增强。通过一系列环环相扣、构思严谨的实验，研究组发现氧化应激主要在神经元上，并且是年龄依赖的和导致小胶质细胞激活。神经元的氧化应激主要是由于活性氧代谢能力下降，与线粒体功能没有显著相关性。进而，研究组发现神经元中的谷胱甘肽含量降低是活性氧下降的原因，而运输谷胱甘肽的谷氨酸转运体EAAC1在神经元膜表面表达的下降又是导致谷胱甘肽含量下降的主要原因。最后，研究组还发现活性形式的ras基因家族Rab11的减少是导致EAAC1膜表面表达下降的原因。本研究有两个创新点：1) 首次报道PICK1与氧化应激相关，为明确PICK1在退行性神经疾病的致病机理提供了理论依据；2) 发现了调节EAAC1 表达的新机制。

       该论文第一作者是博士生王亚楠，他在2013年《PLoS One》上发表了共同第一作者的研究论文。周亮讲师为该课题做出了特别贡献，首先发现了PICK1敲除小鼠的氧化应激增强现象。该课题的合作单位包括宁夏医科大学和湘雅医院。项目受科技部973计划、国家自然科学基金资助。约翰霍普金斯大学的Richard Huganir教授和香港科技大学的夏军教授提供了PICK1敲除小鼠。

Wang YN, Zhou L, Li YH, Wang Z, Li YC, Zhang YW, Wang Y, Liu G, Shen Y. Protein interacting with C-kinase 1 deficiency impairs glutathione synthesis and increases oxidative stress via reduction of surface excitatory amino acid carrier 1. Journal of Neuroscience. 22 April 2015, 35(16): 6429-6443.