N-кадгерин — потенциальная мишень для психофармакологии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Гликопротеин N-кадгерин (нейрональный кадгерин) принадлежит к семейству кальций-зависимых молекул клеточной адгезии, представляя собой ключевой элемент, осуществляющий межклеточные контакты в нейронах мозга. Однако он задействован не только в механическом соединении нейронов, но оказывает влияние и на специфику дальнейшего развития и функционального состояния нейрона. Это происходит благодаря активному взаимодействию N-кадгерина со многими белками на пре- и постсинапсе, инициирующими каскад реакций, обеспечивающих такие процессы как долговременная потенциация (лежащая в основе обучения и памяти), морфогенез, нейрональное распознавание, активация рецепторов (NMDA- и AMPA-типов), регуляция формирования цитоскелета. Эта полифункциональность необходима для того, чтобы конкретные нейроны соединялись друг с другом определенным образом и такая адгезия приводила к координации поведения клеток посредством межклеточной сигнализации и пространственно-временного контроля дифференциальной экспрессии генов. Мутации в генах, отвечающих за экспрессию N-кадгерина, приводят к различным нарушениям функциональной активности синапса и процессов пространственной ориентации и памяти. Таким образом, вовлеченность в важные нейропластические процессы, регулирующие когнитивные функции и поведение, определяет интерес к изучению влияния на N-кадгерин лекарственных средств. В частности, N-кадгерин заслуживает более пристального рассмотрения фармакологами в качестве потенциальной мишени в механизме действия психоактивных веществ.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. Ю. Фирстова

ФГБНУ “ФИЦ оригинальных и перспективных биомедицинских и фармацевтических технологий”

Email: firstovaj@mail.ru
Россия, Москва

Г. И. Ковалёв

ФГБНУ “ФИЦ оригинальных и перспективных биомедицинских и фармацевтических технологий”

Автор, ответственный за переписку.
Email: kovalev@academpharm.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Hulpiau P., van Roy F. // International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 2009. V. 41. P. 349—369.
  2. Benson D.L., Tanaka H. // The Journal of Neuroscience. 1998. V. 18. № 17. P. 6892—6904.
  3. Vae Priest A., Koirala R., Sivasankar S. // Current Opinion in Biomedical Engineering. 2019. V. 12. P. 43—50.
  4. Basu R., Taylor M., Williams M. // Cell Adhesion & Migration. 2015. V. 9. № 3. P. 193—201.
  5. Arikkath J. // Open Neurosci. J., 2009. № 3. Р. 134–147.
  6. Arikkath J., Reichardt L.F. // Trends in Neurosciences. 2008. V. 31. № 9. P. 487—494.
  7. Rudy W.J. // Sinauer Associates, Inc. Publishers. 2008. P. 500.
  8. Bozdago O., Shan W., Tanaka H., Benson D.L., Huntley G.W. // Neuron. 2000. V. 28. № 1. P. 245—259.
  9. Hayashi Y., Majewska A.K. // Neuron. 2005. V. 46. № 4. P. 529—532.
  10. Yagi T., Takeichi M. // Genes & Development. 2000. V. 14. № 10. P. 1169-80.
  11. Silverman J.B., Restituito S., Lu W., Lee-Edwards L., Khatri L., Ziff E.B. // J. Neuroscience. 2007. V. 27. № 32. P. 8505—8516.
  12. Sharpio L., Love J., Colman D.R. // Annu. Rev. Neuroscience. 2007. V. 30. P. 451—474.
  13. Yamada S., Pokutta S., Drees F., Weis W.I., Nelson W.J. // Cell. 2005. V. 123. № 5. P. 889—901.
  14. Murase S., Mosser E., Schuman E.M. // Neuron. V. 35. № 1. P. 91—105.
  15. Tai C-Y., Kim S-A., Schuman E. // Current Opinion in Cell Biology. 2008. V. 20. № 5. P. 567—575.
  16. Malinverno M., Carta M., Epis R., Marcello E., Verpelli C., Cattabeni F. // J. Neuroscience. 2010. P. 30. № 48. P. 16343—16355.
  17. Saglietti L., Dequidt C., Kamieniarz K., Rousset M.C., Valnegri P., Thoumine O., Beretta F., Fagni L., Choquet D., Sala C. // Neuron. 2007. V. 54. № 3. P. 461—477.
  18. Husi H., Ward M.A., Choudhary J.S., Blackstock W.P., Grant S.G. // Nat. Neurosci. 2000. V. 3. № 7. P. 661—669.
  19. Segal M. // Nat. Rev. Neurosci. 2005. V. 6. № 4. P. 277—284.
  20. Tai C.Y., Mysore S.P., Chiu C., Schuman E.M. // Neuron. 2007. V. 54. № 5. P. 771—785.
  21. Shepherd J.D., Huganir R.L. // Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 2007. V. 23. P. 613—643.
  22. Jump R., Albert B., Carnahan R.H. // Seminars in Cell & Developmental Biology. 2004. V. 15. № 6. P. 657—663.
  23. Bamji S.X., Shimazu K., Kimes N., Huelsken J., Birchmeier W., Lu B., Reichardt L.F. // Neuron. 2003. V. 40. № 4. P. 719—731.
  24. Murata Y., Hamada S., Morishita H., Mutoh T., Yagi T. // J. Biol. Chem. 2004. V. 279. № 47. P. 49508-16.
  25. Marambaud P., Wen P.H., Dutt A., Shioi J., Takashima A., Siman R., Robakis N.K. // Cell. 2003. V. 114. № 5. P. 635—645.
  26. Leckband D.E., de Rooij J. // Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 2014. V. 30. P. 291—315.
  27. Agustín-Durán D., Mateos-White I., Fabra-Beser J., Gil-Sanz C. // Cells. 2021. V. 10. № 1. P. 118.
  28. Gul I.S., Hulpiau P., Saeys Y., van Roy F. // Exp. Cell Res. 2017. V. 358. № 1. P. 3—9.
  29. McCrea P.D., Maher M.T., Gottardi C.J. // Curr. Top. Dev. Biol. 2015. V. 112. P. 129—196.
  30. Tang L., Hung C.P., Schuman E.M. // Neuron. 1998. V. 20. № 6. P. 1165—1175.
  31. Mendez P., De Roo M., Poglia L., Klauser P., Muller D. // J. Cell Biol. 2010. V. 189. № 3. P. 589—600.
  32. Togashi H., Mizoguchi A., Takaoka K., Chisaka O., Takeichi M. // Neuron. 2002. V. 35. № 1. P. 77—89.
  33. Takeichi M., Abe K. // Trends Cell Biol. 2005. V. 15. № 4. P. 216—221.
  34. Abe K., Chisaka O., Van Roy F., Takeichi M. // Nat. Neurosci. 2004. V. 7. P. 357—363.
  35. Abe K., Takeichi M. // Neuron. 2007. V. 53. № 3. P. 387—397.
  36. Moon R.T., Kohn A.D., De Ferrari G.V., Kaykas A. // Nat. Rev. Genet. 2004. V. 5. P. 691—701.
  37. Simcha I., Shtutman M., Salomon D., Zhurinsky J., Sadot E., Geiger B., Ben-Ze’ev A. // J. Cell Biol. 1998. V. 141. № 6. P. 1433—1448.
  38. Yasuda S., Tanaka H., Sugiura H., Okamura K., Sakaguchi T., Tran U., Takemiya T., Mizoguchi A., Yagita Y., Sakurai T. // Neuron. 2007. V. 56. № 3. P. 456—471.
  39. Brigidi G., Bamji S. // Current Opinion in Neurobiology. 2011. V. 21. № 2. P. 208—214.
  40. Hirano S., Takeichi M. // Physiol Rev. 2012. V. 92. № 2. P. 597—634.
  41. Nikitczuk J.S., Patil S.B., Matikainen-Ankney B.A., Scarpa J., Shapiro M.L., Benson D.L., Huntley G.W. // Hippocampus. 2014. V. 24. № 8. P. 943—962.
  42. Uchida N., Honjo Y., Johnson K.R., Wheelock M.J., Takeichi M. // J. Cell Biol. 1996. V. 135. № 3. P. 767—779.
  43. Shinoe T., Goda Y. // Curr. Opin. Neurobiol. 2015. V. 35. P. 148—155.
  44. Mysore S.P., Tai C-Y., Schuman E.M. // Front Cell Neurosci. 2007. V. 31. P. 1—14.
  45. Schrick C., Fischer A., Srivastava D.P., Tronson N.C., Penzes P., Radulovic J. // Neuron. 2007. V. 55. № 5. P. 786—798.
  46. Asada M., Utsugi I., Uemura K., Kubota M., Noda Y. // Mol Brain. 2021. V. 14. № 1. P. 23.
  47. Rediesa C., Hertela N., Hu C.A. // Brain Research. 2012. V. 1470. P. 130—144.
  48. Sakurai T. // Mol. Cell. Neurosci. 2017. V. 81. P. 4—11.
  49. Hawi Z. // Am. J. Med. Genet. Part B Neuropsychiatr. Genet. 2018. V. 177. № 2. P. 168—180.
  50. Halperin D., Stavsky A., Kadir A., Drabkin M., Wormser O. // Nature Communications. 2021. V. 12. № 1. P. 6187.
  51. Forero A., Ku H.P., Malpartida A.B., Wäldchen S., Alhama-Riba J. // Neuropharmacology. 2020. V. 15. P. 168.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Взаимодействие N-кадгерина с различными синаптическими белками (по данным, представленным [3, 4, 15, 39]).

Скачать (262KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024