Tenascin-R的研究進展

孔佳卉

摘 要：Tenascin-R 是 Tenascin 家族中的一員， 是一種重要細胞外基質(zhì)糖蛋白（extracellular matrix，ECM）， 主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的少突膠質(zhì)細胞中表達， 具有復雜的結(jié)構(gòu)和功能。Tenascin-R由三種不同的結(jié)構(gòu)域組成，促進神經(jīng)元突起的生長，誘導神經(jīng)元形態(tài)的極性化，并與髓鞘的形成有關。

關鍵詞：Tenascin-R;細胞外基質(zhì);神經(jīng)細胞

Tenascin家族是一類大分子細胞外基質(zhì)（extra- cellular matrix ，ECM）糖蛋白，具有重要的生理功能，與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、神經(jīng)元的可塑性以及神經(jīng)細胞的遷移等有密切的關系。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了5種Tenascin家族的成員，分別是Tenascin-C，Tenascin-R （TNR），Tenascin-W，Tenascin-X以及Tenascin-Y，目前研究最多的是Tenascin-C。近年來由于TNR基因敲除鼠的出現(xiàn)，TNR的很多新功能為人們所發(fā)現(xiàn)，本文擬就TNR的研究進展做一綜述。

1、TNR的分布和表達

目前研究表明TNR分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，它主要由髓鞘形成早期的少突膠質(zhì)細胞表達分泌，另外某些類型的神經(jīng)元，也發(fā)現(xiàn)可以表達TNR，TNR也分布于脊髓、視網(wǎng)膜、小腦海馬的一些神經(jīng)元和中間神經(jīng)元。

TNR的表達存在時空特異性：在髓鞘形成期，少突膠質(zhì)細胞會大量表達TNR，隨后表達水平逐漸下降，但在成年后仍然會有表達，神經(jīng)元中TNR的表達卻不會隨個體成熟而下降[3]。在無髓鞘軸突的接觸點之間，軸突與髓鞘之間也是能夠檢測到TNR存在的，并在郎飛氏結(jié)（nodes of Ranvier）處存在大量的聚集[4] 。

Probstmeier等[5]研究發(fā)現(xiàn)，在小鼠胚胎發(fā)育晚期以及新生鼠的坐骨神經(jīng)短暫表達TNR，隨著個體發(fā)育成熟，TNR的蛋白表達量及mRNA轉(zhuǎn)錄量開始下降，這是首次在外周神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)TNR的存在。

2、TNR的結(jié)構(gòu)

在不同種類的脊椎動物中發(fā)現(xiàn)的TNR的兩種形式，分別為相對分子質(zhì)量為160 kD和相對分子質(zhì)量為180 kD。TNR同細胞外基質(zhì)的其他分子一樣，具有復雜的結(jié)構(gòu)，由多個不同功能的結(jié)構(gòu)域組成。TNR由四個元素組成：氨基末端七肽重復序列，表皮生長因子（EGF）樣重復序列，纖連蛋白（FN）III型結(jié)構(gòu)域重復序列和羧基末端纖維蛋白原樣球狀結(jié)構(gòu)域[6]。

3、TNR的功能

3.1 TNR對神經(jīng)元的作用

TNR首先是作為神經(jīng)元粘附的分子而被發(fā)現(xiàn)的。在體外培養(yǎng)細胞結(jié)果表明TNR具有促進神經(jīng)元突起生長的活性，當TNR作為可溶性基質(zhì)時，具有顯著的促進某些神經(jīng)元突起生長的活性。當TNR作為細胞培養(yǎng)的基質(zhì)鋪滿整個培養(yǎng)板時，對神經(jīng)元突起的生長有促進作用。而將TNR部分鋪在培養(yǎng)板底，再將神經(jīng)元接種于培養(yǎng)板，則當神經(jīng)元的突起生長到TNR的邊界時會受到排斥而不能長到涂有TNR的部分[7 8]。

3.2 TNR對髓鞘的作用

原位雜交和免疫組織化學結(jié)果表明，TNR在髓鞘形成時期表達量最大，且分布于髓鞘形成時期的少突膠質(zhì)細胞，推測TNR同髓鞘的形成有關。

4、TNR的受體

已有的證據(jù)表明，TNR與不同的神經(jīng)元相互作用發(fā)揮不同的生物效應，不同的功能片段和同一神經(jīng)元相互作用也會發(fā)揮不同的生物效應.在眾多的受體中，最先被確認的受體是F3/F11免疫球蛋白[9 10]。

5、展望

TNR是一種重要的細胞外基質(zhì)分子，隨著研究的深入，必將全面闡明TNR的多種功能，尤其是對TNR受體的深入研究，為闡明TNR發(fā)揮其功能的分子機制奠定基礎。為研究ECM和靶細胞之間的相互作用提供依據(jù)，這對于神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、再生具有重要的理論意義和潛在的臨床應用價值。

參考文獻：

[1]Kruse J， Keilhauer G， Faisser A el al. The JI glycoprolein a novel nervous system cell adhesion molecule of I he L2/HNK- 1 family. Nature， 1985. 316 （ 6024）： 146- 148.

[2]Schachner M， Taylor J， Bantsch U el al. The perplexing multifunctionality of Janusin. a tenasciirrelated molecule. Perspect Dev Neurobiol， 1994， 2 （ 1）： 33- 41.

[3]Fuss B， Wintergerst ES ， Bartsch U， et al.Molecular characterization and in situ mRNA localization of the neural recognition molecule J1- 160 180：a modular structure similar to tenascin [ J] .J Cell Biol ， 1993 ， 120（5）：1 237-1 249.

[4]Ffrench-Constant C ，Miller RH ，Kruse J， et al .Molecular specializa- tion of astrocyte processes at nodes of Ranvier in rat optic nerve [ J] . J Cell Biol ， 1986 ， 102 （3）：844-852.

[5]Probstmeier R， Nellen J， Gloor S ， et al .Tenascin-R is expressed by Schwann cells in the peripheral nervous system [ J] .J Neurosci Res， 2001 ， 64 （1）：70-78.

[6] Chiquet-Ehrismann， R. Tenascins. Int J Biochem Cell Biol 36， 986， 2004.

[7]Zacharias U， Leuschner R， Norenberg U， et al .Tenascin-R induces actin-rich mi croprocesses and branches along neurite shafts [ J] .Mol Cell Neurosci ， 2002， 21（4）：626-633.

[8]ZachariasU ， Rauch U .Competition and cooperation between tenascin- R， lecticans and contactin 1 regulate neurite growth and morphology [ J] .J Cell Sci ， 2006， 119 （16）：3 456-3 466.

[9]Xiao Z C， Taylor J， Monlag D el al. Distinct effects of recombinanl tenasciirR domains in neuronal cell functions identification of domain inleraeting with I he neuronal recogni？tion molecular F3/F11. Eur J Neurosci， 1996， 8 （4）： 766 ～ 782.

[10]Pesheva P， Gennarini G， Goridis C et al. The F3/F11 cell adhesion molecule mediated the repulsion of neurons by the extracellular matrix glycoprutein J I-160/ 180. Neuron. 1993， 10 （1）： 69- 82.