ИСТИНА

Нейротрофин мозга (BDNF) - один из наиболее активно экспрессируемых нейротрофинов в организме человека. Процессинг BDNF многостадиен, включает образование нескольких производных: сначала пронейротрофина (проBDNF), а затем отщепление участка продомена с образованием зрелого нейротрофина мозга. Данные этапы могут осуществляться как внутри, так и вне клетки, во втором случае все три молекулы могут одновременно находиться в синаптической щели (Mowla et al., 2001). Когда стало известно, что продукты созревания нейротрофина мозга, проBDNF и продомен BDNF, обладают собственными эффектами (Koshimizu et al., 2009; Bogacheva et al., 2022), нашей целью стало выяснение их сигнальной роли и механизмов действия в новообразованных нервно-мышечных синапсах. Эксперименты проводили на изолированных нервно-мышечных препаратах длинного разгибателя пальцев мыши. Регистрировали спонтанные и вызванные потенциалы концевой пластинки (МПКП и ПКП) новообразованных синапсов с помощью стандартной микроэлектродной методики. За 11 дней до эксперимента проводили операцию по передавливанию малоберцового нерва, что запускало процессы дегенерации и регенерации аксонов и образования моторных синапсов заново. Итогом проделанных в нашей лаборатории экспериментов стало выяснение рецепторной специфичности продуктов созревания нейротрофина мозга в новообразованных моторных синапсах мыши: продомен BDNF и проBDNF воздействуют на параметры секреции медиатора путем активации рецепторов TrkB и сортилина. Однако, несмотря на связывание и активацию одних и тех же рецепторов, сигнальные каскады пронейротрофина и продомена BDNF и оказываемые ими эффекты различаются. Действие продомена BDNF в новообразованных нервно-мышечных синапсах направлено на увеличение размера одиночных квантов и, одновременно с этим, на снижение квантового состава ПКП без изменения амплитуды ПКП. Блокада связывания продомена BDNF с сортилином привела к исчезновению всех ранее наблюдаемых эффектов продомена, а в отсутствие связывания с TrkB рецепторами наблюдали изменение действия продомена BDNF на параметры секреции медиатора: уменьшение частоты МПКП без характерного ранее увеличения амплитуды МПКП и снижения квантового состава ПКП. Установили, что в сигнальных каскадах продомена BDNF участвует протеинкиназа А и кальциевые каналы L-типа. Эффекты проBDNF в новообразованных нервно-мышечных синапсах направлены на снижение частоты спонтанной секреции медиатора без изменения амплитуды МПКП. Влияния на вызванную секрецию медиатора так же не наблюдалось. Эффекты проBDNF полностью устранялись в отсутствие связывания с TrkB рецепторами, а при блокаде связывания проBDNF с сортилином проявились дополнительные негативные эффекты пронейротрофина - снижение амплитуды и квантового состава ПКП. Установили, что данное действие обусловлено активацией рецепторов TrkB и кальциевых каналов L-типа. Характерное же для пронейротрофина снижение частоты МПКП опосредовано активацией калиевых каналов входящего выпрямления GIRK. Mowla S. J., Farhadi H. F., Pareek S., Atwal J. K., Morris S. J., Seidah N. G., Murphy R. A. Biosynthesis and post-translational processing of the precursor to brain-derived neurotrophic factor //Journal of Biological Chemistry. – 2001. – Т. 276. – №. 16. – С. 12660-12666.