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美国国立健康研究院盛祖杭研究员访问神经科学研究中心

来源:高思美 发布时间:2017-04-10 阅读数:1518

    2017年4月10日,世界知名华人神经科学家、美国国立健康研究院神经系统疾病及脑卒中研究所(NINDS,NIH)的盛祖杭(Zu-Hang Sheng)研究员受邀来到浙江大学医学院神经科学研究中心进行学术访问。盛祖杭研究员为神经科学研究中心的广大师生带来了题为“The Interplay of Neuronal  Energy  Metabolism and Mitochondrial Transport in Health and Diseases”的精彩学术报告,报告由神经科学研究中心马欢研究员主持。

图1:盛祖杭研究员

 

    盛祖杭研究员向前来参加报告的师生介绍了其实验室关于神经元线粒体轴突运输在轴突损伤再生中的最新研究成果。线粒体是细胞的能量工厂,其代谢产生的ATP提供了神经元维持正常功能所需的90%的能量。线粒体在神经元的胞体、轴突、树突部分均有所分布,但是随着神经元的成熟,多数线粒体逐渐由动态转换为静态,在成熟神经元中,只有大约30%的线粒体是处于运动状态的即来回穿梭于轴突、树突和胞体部位,而在未成熟神经元中,这一比例高达70%。是什么原因导致了线粒体运动状态的改变呢?

图2:医学院师生在认真听盛老师做报告

    盛祖杭老师实验室在过去的几年中发现线粒体特有的锚定蛋白syntaphilin(SNPH)通过直接与轴突中微管的相互作用能够有效将线粒体锚定住,从而抑制线粒体的转运。有意思的是,SNPH在神经元中的表达是与发育密切相关的,在胚胎期几乎检测不到SNPH的表达,P7之前其低表达,在成年鼠中SNPH则高表达。另一方面,未成熟神经元有很强的轴突再生能力,而成熟神经元的轴突再生能力则极其有限。那么,成熟神经元线粒体转运能力的下降是否有可能是其轴突再生能力下降的原因呢?能否通过增强成熟神经元中轴突线粒体转运来使得其重新获得再生能力呢?盛老师实验室发现,在SNPH敲除小鼠中,其成熟神经元的的轴突损伤后的再生能力均显著优于对照组。结合体外、离体以及体内实验,盛祖杭老师用严谨的实验向大家展示了成熟神经元可以通过增加轴突线粒体转运来使其获得轴突再生能力! 

    该报告引起了在座师生们的强烈兴趣,PI们以及学生们均积极提问。原定于3:30结束的报告直到4点钟才结束。

图3:轴突线粒体转运增强后有利于成熟神经元重新获得轴突再生能力模式图

 

图4:提问环节