神经元分泌的NLGN3通过激活Gαi1/3-Akt信号改善缺血性脑损伤

缺血性中风是世界范围内人类发病和死亡的主要原因之一。它每年影响全球150多万人。对于急性缺血性脑卒中的临床治疗，治疗指南建议早期溶栓。然而，临床疗效在很大程度上依赖于时间。然而，缺血性脑卒中的发病率近年来呈上升趋势。因此，进一步探索新的更有效的治疗策略是很重要的。

图片来源：  https://doi.org/10.1038/s41419-023-06219-8          

近日，来自苏州大学的研究者们在Cell Death Dis.杂志上发表了题为“Neuron-secreted NLGN3 ameliorates ischemic brain injury via activating Gαi1/3-Akt signaling”的文章，该研究表明NLGN3激活Gαi1/3-Akt信号，保护神经细胞缺血再灌注损伤。

缺血-再灌注会导致活性氧(ROS)的产生和受损神经元的氧化损伤。氧和葡萄糖剥夺(OGD)/再氧化(OGD/R)过程模拟了培养神经元(和神经元细胞)的缺血-再灌注损伤。

研究者在这里测试了神经胶质素-3 (NLGN3)对缺血再灌注诱导的神经元细胞损伤的潜在活性和潜在机制。在SH-SY5Y神经元细胞和小鼠皮质原代神经元中，NLGN3激活Akt-mTOR和Erk信号，抑制氧和葡萄糖剥夺(OGD)/再氧合(OGD/R)诱导的细胞毒性。nlgn3诱导的神经保护需要激活Akt。Gαi1/3介导nlgn3诱导的下游信号激活。nlgn3诱导的Akt-S6K1激活在很大程度上被Gαi1/3沉默或敲除抑制。

值得注意的是，nlgn3诱导的对OGD/R的神经保护几乎被Gαi1/3沉默或敲除所消除。在体内，大脑中动脉闭塞(MCAO)过程诱导NLGN3的裂解和分泌，增加其在小鼠脑组织中的表达和Akt的激活。抑制ADAM10 (A Disintegrin and Metalloproteinase 10)阻断mcao诱导的NLGN3裂解和分泌，加重小鼠缺血性脑损伤。小鼠NLGN3或g - αi1/3的神经元沉默也能抑制Akt的激活，并加剧mcao诱导的缺血性脑损伤。相反，NLGN3的神经元过表达增加了Akt的激活，减轻了mcao诱导的缺血性脑损伤。

神经元过表达NLGN3可减轻mcao诱导的小鼠缺血性脑损伤

图片来源：https://doi.org/10.1038/s41419-023-06219-8

综上所述， NLGN3除了抑制细胞凋亡外，还能同时抑制OGD/ r诱导的程序性坏死，从而发挥显著的神经保护作用。在SH-SY5Y细胞和小鼠原代皮质神经元中，经NLGN3预处理后，OGD/ r诱导的线粒体CypD-p53-ANT1关联、线粒体去极化、ROS生成、氧化损伤和细胞坏死得到了很大程度的改善。nlgn3诱导的抗程序性坏死机制可能是其对OGD/R具有良好神经保护作用的主要原因之一。(生物谷 Bioon.com）

参考文献

Zhi-guo Chen et al. Cell Death Dis. Neuron-secreted NLGN3 ameliorates ischemic brain injury via activating Gαi1/3-Akt signaling. 2023 Oct 25;14(10):700. doi: 10.1038/s41419-023-06219-8.