神經所王以政最新PNAS解析關鍵通道

　　來自中科院上海生科院神經所，美國NIH等處的研究人員發表了題為“Canonical transient receptor potential 3 channels regulate mitochondrial calcium uptake”的文章，發現瞬時受體電勢C(TRPC)通道蛋白參與調節線粒體攝取Ca2+，揭示了線粒體攝取Ca2+的新機制。這一研究成果公布在《美國國家科學院院刊》(PNAS)雜志在線版上。

　　文章的通訊作者是上海生科院神經所王以政研究員，以及美國衛生研究院Lutz Birnbaumer，這項研究主要由博士研究所生馮昇杰、李洪玉、邰一琳等完成。

　　瞬時受體電勢C(TRPC)通道蛋白在細胞膜上構成非選擇性陽離子通道。這些通道存在于哺乳動物的各種細胞中，擔負著多種生理功能。其中的成員TRPC3和TRPC6對神經元存活具有重要作用。

　　線粒體的Ca2+攝取參與調節細胞的能量代謝以及細胞內的Ca2+穩態。響應刺激后，線粒體可以通過快速改變基質中的Ca2+濃度從而影響細胞代謝和存活。線粒體的Ca2+穩態是調控其自身膜電勢、ATP的合成以及胞質中Ca2+水平的基礎。然而，定位在線粒體上的何種Ca2+通道介導了上述過程一直是未知的。

　　在這篇文章中，研究人員發現TRPC3定位細胞膜和線粒體內膜上，能夠響應線粒體外Ca2+的變化，并且參與線粒體攝取胞質中Ca2+的過程。上調或下調TRPC3的蛋白表達量，可以改變線粒體的膜電勢。這揭示了線粒體Ca2+攝取的新機制，為理解TRPC3通道的生理及病理功能提供了新的思路。

　　關于TRPC，此前王以政研究組曾發現了TRPC6在膠質瘤細胞增殖與細胞周期中的重要作用，這闡述了一類非選擇性的陽離子通道作為治療膠質瘤的靶分子的可能性。

　　研究人員發現，人膠質瘤組織中TRPC6的表達明顯高于正常腦組織，特異地阻斷TRPC6通道能將膠質瘤細胞周期阻斷在G2期，抑制其增殖。阻斷 TRPC6通道減小顱內腫瘤體積，可顯著提高裸鼠存活率。另外，阻斷TRPC6通道后能提高膠質瘤細胞對放射線的敏感性。該項研究提出了TRPC6通道作為治療膠質瘤的一個新的靶分子的可能性。

　　王以政研究組在TRPC通道研究方面獲得了許多成果，他們曾在在2005年Nature雜志曾經刊登了我國科學家關于發現引導神經生長方向新機制的研究成果。這項成果就是由王以政和袁小兵領銜完成的，這項成果在國際上首次發現：神經纖維最前端生長錐的細胞膜上有一類稱為“瞬間受體電位通道”(TRPC)的陽離子通道起著傳遞神經纖維生長“方向指令”的關鍵作用。