脑缺血时突触素的变化及其治疗展望

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1、脑缺血时突触素的变化及其治疗展望【摘要】突触素(synaptophysin，SYP)是一种与突触结构和功能密切相关的膜蛋白，其数量和分布密度可间接反映突触的密度,突触重建时其表达明显增多，与神经可塑性密切相关。本文从脑缺血时SYP的变化及针刺，康复，药物因素等对突触素的影响做一简要综述。【关键词】脑缺血;突触素;突触重建　突触素是与突触囊泡相连的磷酸蛋白，是突触囊泡膜上的特异性蛋白质，含量占突触囊泡膜蛋白含量的6%～8%，其英文译作Synaptophysin，可缩写成SYP、SYN、p38。脑缺血性损伤时会刺激缺血灶周围皮质

2、SYP的表达，促进脑缺血后的神经轴突的芽生及新的突触的形成，从而使神经组织超微结构发生了相应的形态学变化。这一形态改变作为功能的基础，促进了脑缺血后神经功能障碍的恢复[1]。　　1突触素的生物学特性及生理功能　　1.1突触素的生物学特性突触素是一种与突触结构和功能密切相关的膜蛋白，分子量为38KD，包括四个跨膜区。1985年由Jahn等[2]从大鼠脑突触囊泡中提取。突触素家族包括突触素I，II和Ⅲ,由307个氨基酸组成，其氨基端和羧基都暴露在胞浆内,其羧基端可结合Ca2+，是突触囊泡钙结合蛋白之一，可被酪氨酸蛋白激酶磷酸化，

3、对小清亮突触囊泡(smallclearsynapticvesicles，SSV)的胞吐起重要作用。SYN由Siah蛋白所降解[3]。Siah蛋白与SYN相互作用并通过泛素一蛋白酶途径调节SYN的降解。SYN具有一个独特的C端胞浆末端，其含有9个不完全的五肽重复序列YGP(Q)QG。这些重复序列的功能尚不清楚，可能与调节蛋白质-蛋白质相互作用有关。　　1.2突触素的组织学分布ann等[4]对小鼠、大鼠、牛及人的突触素研究发现，其在各种神经元的突触前囊泡中广泛存在，在神经系统中所有的神经末梢突触素均呈点状分布，而在白质及胶质细胞

4、中没有突触素出现。突触素存在于神经系统几乎所有的神经终末中，并且定位于神经元的核周体及其终末的突触小泡。在非神经系统中，它存在于肾上腺嗜铬细胞、甲状腺C细胞，胰腺和胃肠的内分泌细胞及垂体前叶细胞。且定位于光滑的小泡，不存在于分泌颗粒中。突触素的定位分布受抗突触素抗体特异性、研究方法的特异性动物种类、动物年龄、动物个体差异等诸多因察的影响而存在一定的差异。　　1.3突触素的生理功能　　1.3.1调节突触末梢神经递质的释放[5]神经元受到刺激，产生神经冲动传至突触前膜，引起突触前膜去极化，细胞外Ca2+内流，触发突触囊泡向突触前

5、膜靠近和融合，引起突触囊泡释放神经递质。实验表明，Ca2+内流是保证递质正常释放的基本条件之一。如果钙离子内流完全被抑制，就会导致神经递质释放发生障碍。近年来的研究表明：调节神经递质释放的突触蛋白有多种，除synaptophysin外，还有synapsin和synaptotagmin等。从目前的研究资料看来，突触素与其他几种突触蛋白相互协调，共同作用，最终保证神经信息的突触传递过程。　　1.3.2参与突触囊泡的形成和再循环过程[6]突触囊泡膜与突触前膜融合形成胞吐后，囊泡膜与质膜融合，并通过胞吞形成小泡，小泡脱落后形成新的突

6、触囊泡，这就是突触囊泡膜的再循环。Calakos等[7]研究发现突触素与Dynamin形成复合物对囊泡再循环起重要作用，阻断Dynamin和突触素的相互作用后，在高频刺激下轴突末梢的递质释放量减少，电镜显示这些突触内的囊泡已耗竭，提示了囊泡与质膜融合后囊泡再循环被阻断。　　1.3.3参与突触的发生和突触重塑在培养的海马神经元突触发育过程中，突触素呈高水平表达，并且是最早聚集在发育中的突触内的突触蛋白之一[8]，这些结果说明突触素在反应性的突触发生过程中起重要作用并参与发育神经元的突触形成。突触素影响突触可塑性的机制可能是通过

7、酪氨酸激酶使突触素磷酸化，从而调节内源性谷氨酸的释放来影响突触的可塑性。体育训练可以增强突触可塑性，并可改善由于年龄增长造成的突触素水平的降低。这种改善与神经发芽和新突触形成有关。　　2脑缺血时SYN表达的变化　　韦岩清[9]等研究显示：缺血再灌注后第3天突触素免疫活性明显升高，第7天达到高峰，第21天已降至对照组水平。Ishimaru[10]等通过对缺血性沙土鼠海马CA1区中SYN的表达研究发现，在缺血后第2d，Synaptophysin表达在海马中的始层、辐射层及CA1区神经元的顶树突明显减少，在白质中消失。但在缺血后第

8、7天和14天时，在CA1区幸存的神经元周围可见深染的SYN免疫反应物。而国内也也有研究表明在脑缺血早期突触素表达减少，之后其表达逐渐增加，随后又降至正常水平。如吴盛华等[11]发现脑缺血早期(3天前)，出现突触素表达减少，意味着突触囊泡转运能力下降，因而突触传递功能受阻。　　关于脑缺血早期