近日,深圳北理莫斯科大学生物系教师Kot Erik博士作为第一作者,以深圳北理莫斯科大学为第一单位,在自然子刊《Nature Communications》上发表了题为“Structural Basis for the transmembrane signaling and antidepressant-induced activation of the receptor tyrosine kinase TrkB”的研究论文。
抑郁症是一种全球性的公共卫生问题,影响着数以亿计的人口,据世界卫生组织2023年估计,全球3.8%的人口患有抑郁症。精神类疾病的发生对患者个人、家庭和社会都会造成严重的影响,鉴于此,对精神类疾病机理的研究也是当前生物医学的热点领域之一。目前专业领域的科学家都知道,神经发生和神经元塑性的功能障碍与神经退行性疾病,如阿尔茨海默、抑郁症等疾病的发展密切相关;神经营养素通过与相应受体TrkA、TrkB、TrkC和p75的相互作用,调节神经元的生存和分化,其中BDNF和NT-4神经营养因子与TrkB受体间的信号传导受损与抑郁和焦虑症相关。最新研究显示,TrkB是一些抗抑郁药和致幻剂的重要分子靶标,这些药物会影响受体的跨膜结构域,而该区域的空间结构尚不为人知。
Kot Erik与来自俄罗斯科学院生物有机化学所、西班牙瓦伦西亚生物医学研究所、美国霍普金斯大学材料科学与工程教研室及纳米生物技术研究所以及意大利、德国、法国等机构的研究人员一起组成国际合作团队,长期开展神经科学领域的研究。研究工作主要是将缺失的元素添加到TrkB结构中,通过NMR技术,确定了这种受体的跨膜结构域在激活状态下的空间结构,并通过诱变证实了这一点。获得的结果表明,抗抑郁药氟西汀(也称Prozac®)能够稳定TrkB跨膜结构域的活性状态,并刺激神经的可塑性。该项研究为治疗神经退行性类精神疾病的创新药物研发提供了新的理论基础。
论文链接:doi:10.1038/s41467-024-53710-7