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蛋白激酶C的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病研究进

展

汪静;朱雨岚

【摘要】蛋白激酶C(PKC)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,参与大脑多种信号通路的调

控,提高长期记忆,诱导神经突触再生,提升神经元的修复能力,调控基因水平的表达与

凋亡.在脑卒中、阿尔兹海默病、帕金森病等病理生理过程中也发挥作用.本文对

PKC的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病的关系进行综述.

【期刊名称】《神经损伤与功能重建》

【年(卷),期】2017(012)001

【总页数】4页(P52-54,63)

【关键词】蛋白激酶C;生理功能;神经系统疾病;老龄

【作者】汪静;朱雨岚

【作者单位】哈尔滨医科大学附属第二医院神经内科哈尔滨150086;哈尔滨医科

大学附属第二医院神经内科哈尔滨150086

【正文语种】中文

【中图分类】R741;R742.1

我国目前已步入老龄社会。在神经系统疾病中，脑卒中、阿尔兹海默病

（Alzheimer’sdisease，AD）、帕金森病（Parkinson’sdisease，PD）等疾

病都有随年龄增长而高发的特点，但针对其发病机制的治疗手段仍然有限。目前有

2种理论表明蛋白激酶C（proteinkinaseC，PKC）与年龄相关[1]：①随着年龄

增长，组织完成自我修复，但在这过程中PKC功能被抑制，PKC基因表达被抑制

直接与神经功能退化相关[2,3]；②PKC亚型即使仍旧保持活力，但PKC使与衰老

相关酶的基因发生易位，这是其对衰老敏感的重要原因[4]。以上2种理论都与神

经功能衰退相关，且都依赖PKC亚型相互作用，所以PKC有希望成为治疗神经系

统疾病分子水平上的新靶点。本文就PKC与神经系统老龄相关疾病的研究现状做

以下综述。

1.1PKC概念及分布情况

PKC是一个丝氨酸/苏氨酸的蛋白激酶，其在脑组织很多成分中表达[4]，如神经元、

神经胶质细胞、平滑肌细胞、内皮细胞及其他脑组织细胞[5]。

1.2PKC的亚基及功能

PKC的亚基目前为止发现至少10个。根据其结构和作用的第二信使不同，分为3

种类型[6]，传统型或经典型（α,βⅠ,βⅡ,γ）、异常型（δ，ε，η，θ）及非典型

（ι，ζN1-N3，）。1个新的亚基PKCμ原被认为属于PKC家族，但现在被认定

属于PKD家族[7]。在脑组织中，PKC亚基包括PKCα,β,δ,和ε,ζγ等类型。

PKCα[8]通过激活蛋白合成为突触的建立提供生化与结构支持，并且参与记忆容量

存储；PKCβ[9]可在认知方面起重要作用；PKCδ[10]的特点是有一个催化区域和

一个高反应调控区域，与二酰基甘油相互作用，可调控凋亡；PKCε[11,12]促使神

经元从细胞膜到核膜的迁移，有助于记忆识别以及创伤愈合；PKCγ[13,14]在疼痛

调控及回报获取行为上起作用；PKCζ[15,16]在NF-κB传导通路上起调控角色，

有助于记忆的巩固与保持。

1.3PKC的生理功能

1.3.1PKC参与学习、记忆在神经元中活性PKC参与各阶段学习，包括获得、巩

固和维持。巩固阶段普遍需要蛋白合成及条件/非条件刺激的共同参与[17]。苔藓

虫素，一种蛋白酶C的激活剂，早期给予PKC兴奋剂可以消除学习过程对蛋白合

成的依赖性，早期研究海蛤蟆学习及家兔眨眼条件反射都证明，在大脑特定区域

PKC长程易位是记忆储存的重要事件。HongpaisanJ等[18]在训练家兔空间记忆

工作中发现苔藓虫素增加学习比率，并且在海马区发现迅速增加的脊隆数量，更重

要的是苔藓虫素抑制作用可被PKC抑制剂阻断，从而支持苔藓虫素可通过特定兴

奋PKC通路来增强学习和记忆。

1.3.2PKC诱导轴突再生及突触发生PKC亚基在调控神经细胞增殖、细胞间接触

及存活方面是必要的。研究发现PKC抑制剂在视网膜轴突、背根神经节、交感神

经元、海马组织原代培养细胞中阻碍轴突生长，在中枢神经系统局部环境抑制轴突

再生的活性，并且与髓鞘形成和病变部位的胶质疤痕相关。一些PKC亚基参与突

触重构以及再生，用二脂酰甘油类似物激活PKC可诱导突触快速重塑及树突薄板

的形成，Haydon等[19]研究表明星形胶质细胞在参与突触形成和修复中起重要作

用，Hama等[20]证实通过整连蛋白将培养的大鼠海马神经