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.2001年3月13日；98(6):3555-60.
doi:10.1073/pnas.061020198。 Epub 2001年3月6日。

缺乏神经营养素时Trk神经营养素受体的激活

F S李 1, M V Chao先生
附属公司

缺乏神经营养素时Trk神经营养素受体的激活

F S李等人。 美国国家科学院程序. .

摘要

神经营养素通过激活Trk受体酪氨酸激酶调节神经元细胞存活和突触可塑性。神经营养素与Trk受体的结合导致受体自身磷酸化和下游磷酸化级联。在这里，我们描述了一种使用小分子激动剂反式激活Trk神经营养因子受体的方法。用腺苷（一种通过G蛋白偶联受体起作用的神经调节剂）治疗后，观察到PC12细胞中TrkA受体和海马神经元中TrkB的激活。使用腺苷激动剂CGS 21680复制这些效应，并与拮抗剂ZM 241385抵消，表明腺苷的这种反式激活事件涉及腺苷2A受体。使用Src家族特异性抑制剂PP1或Trk受体抑制剂K252a可以抑制Trk活性的增加。与其他G蛋白偶联受体反式激活事件相比，腺苷使用Trk受体信号传导的时间更长。此外，腺苷通过Trk依赖性机制激活磷脂酰肌醇3-激酶/Akt，导致神经生长因子或脑源性神经营养因子退出后细胞存活率增加。因此，腺苷通过A（2A）受体发挥作用，通过Trk受体的参与发挥营养作用。这些结果通过一种独特的信号机制解释了腺苷的神经保护作用，并提出了小分子可用于诱导神经营养效应以治疗神经退行性疾病的可能性。

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图1
图1
用G蛋白偶联受体配体激活TrkA受体。稳定转染的PC12细胞表达高水平的TrkA（615）用所示化合物处理2小时。细胞为随后在裂解缓冲液中采集，如材料和方法.用抗pan-Trk免疫沉淀裂解液兔抗血清。免疫复合物通过免疫印迹分析抗磷酸酪氨酸抗体（PY99）。TrkA免疫沉淀然后通过免疫复合物的免疫印迹法确认受体用抗泛Trk抗血清。
图2
图2
TrkA受体腺苷激活的时间进程和剂量。(A类)不同浓度的腺苷给予PC12 615细胞2小时或NGF（1 ng/ml）10小时分钟。细胞也按指定剂量用CGS 21680处理2小时(B类)PC12细胞（615）用腺苷（10μM）不同时间或与5 ng/ml NGF混合10分钟。免疫印迹分析检测磷酸化TrkA受体使用PY99抗磷酸酪氨酸抗体。Trk受体的数量在每种情况下，通过免疫印迹法进行验证。
图3
图3
A对TrkA的腺苷活化2安培受体。(A类)PC12细胞（615）用A类2安培激动剂CGS 21680（10 nM）和A1兴奋剂CPA（10 nM）2小时。ZM 241385（10 nM），A2安培拮抗剂，在治疗前与细胞孵育15分钟腺苷（10μM）2小时(B类)PC12细胞（615）与指示浓度的PP1、Src家族激酶抑制剂（30），30分钟，然后用腺苷（10μM）2小时。通过以下方法评估TrkA的激活使用PY99进行免疫沉淀和免疫印迹分析抗磷酸酪氨酸抗体。
图4
图4
海马神经元TrkB受体的腺苷激活。主要E17海马神经元培养物的制备如材料和方法并用(A类)各种类型的CGS 21680（10 nM）或BDNF（1 ng/ml）时间和(B类)腺苷（10μM），CGS 21680（10 nM），CPA（10 nM）或BDNF（10 ng/ml）2小时。激活TrkB通过免疫沉淀和Western blotting对受体进行评估抗磷酸酪氨酸抗体。
图5
图5
腺苷对MAP激酶和Akt活化的影响。PC12细胞（615）用腺苷（10μM）处理不同时间或不存在K252a（100 nM）或LY294002（10μM）。这些细胞是随后在裂解缓冲液中收获；裂解物和免疫沉淀随后用抗磷酸-MAP激酶对样本进行免疫印迹，抗磷酸Akt和抗磷酸酪氨酸。使用反MAP重新发布进行激酶和抗pan-Trk抗体以确保相等蛋白质负荷。
图6
图6
腺苷激动剂对PC12和海马的营养作用缺乏神经营养素的细胞。(A类)NGF分化制备PC12细胞，然后提取NGF和血清48小时，如所述材料和方法.关于NGF提取，将不同浓度的CGS 21680（CGS）添加到媒体。CON，无需添加。NGF（50 ng/ml），胰岛素样生长因子1（=IGF-1）和CGS 21680（10 nM）与NGF上的K252a（100 nM）、LY294002（10μM）或PD98059（25μM）撤回。(B类)制备海马神经元并B27退出48小时，如材料和方法B27退出后，各种浓度的CGS21680（CGS）被添加到媒体中。CGS 21680（10 nM）和BDNF（100在B27提取时，与K252a（100 nM）一起添加。全部LDH水平被量化，细胞死亡百分比计算为中描述的材料和方法。所有条显示三个独立实验的平均值+SEM。
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