本研究首次明确脂肪因子瘦素受体 LepRb 与脑源性神经营养因子 BDNF 在海马齿状回的区域特异性共表达特征。进一步实验证实,瘦素可显著上调海马脑区 BDNF 的表达水平,同时激活其受体 TRKB;在表观遗传调控层面,瘦素能够促进 BDNF 启动子区组蛋白 H3 的乙酰化修饰及 H3K4 甲基化修饰,且对 H3K9 甲基化修饰发挥抑制作用。机制探索中发现,AKT 抑制剂可有效阻断瘦素对 BDNF 表达的上调效应、对启动子区的表观修饰作用,以及乙酰转移酶 p300 与 BDNF 启动子的结合活性,明确 AKT/p300 HAT 信号级联是瘦素调控 BDNF 基因外显子特异性转录的关键介导通路。体内功能验证显示,在海马齿状回 LepRb 阳性神经元中特异性敲除 BDNF 后,瘦素的抗抑郁作用被完全阻断。
该研究揭示了海马脑区瘦素 - LepRb 信号通路在抑郁症发病进程及易感性中的核心调控作用,为解析抑郁症的新型分子机制提供了重要实验依据,也为后续抗抑郁靶点的开发奠定了基础。
研究成果被美国NEWSBREAK、新浪、山东卫生等国内外新闻媒体所报道,并在第十六届中国生理心理学学术研讨会进行专题报告。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41380-020-00922-0