突触可塑性：学习的欲望
瘦素通过增加GluR1表达和通过突触强度抑制PTEN基因。
激素瘦素在能量动态平衡中的作用是众所周知的，但是它同时也被发现能影响突触可塑性。Moult等人研究了这个功能背后隐藏的机制。目前的研究表明瘦素能促进海马突触上谷氨酸受体1（GluR1）的表达，能通过抑制蛋白磷酸酶同源基因（PTEN蛋白）来增加突触强度。
突触可塑性需要AMPA转运（α-氨基- 3 -羟基- 5 -甲基- 4 -异恶唑丙酸受体），并且作者的研究表明，瘦素能提高GluR1 AMPAR亚基在海马脑片上的表达。瘦素在存在胞外分泌的抑制剂或者肥胖大鼠脑片的情况下并不具有这种作用，它们对瘦素不敏感的原因是因为瘦素受体基因存在着突变。这些发现表明瘦素诱导的GluR1表面表达是由于GluR1胞外分泌的加强和瘦素受体的活化造成的。
影响GluR1表达对功能具有重要的影响：瘦素提高了野生型和瘦弱Zucker大鼠海马脑片处的兴奋性突触后电流（EPSC）的振幅，而不是肥胖Zucker大鼠的脑片。
免疫细胞化学染色显示应用瘦素后，海马神经元中细胞内磷酸肌醇- 3 ,4,5 -三磷酸（PtdIns(3,4,5)P3）的水平在表面GluR1水平提高前就提高了，说明了PtdIns(3,4,5)P3信号能诱导GluR1转运。由于细胞内PtdIns(3,4,5)P3的水平被PTEN负性调节，作者研究了瘦素是否能影响这个蛋白质的活性。事实上，使用瘦素能增加磷酸化PTEN（非活性状态）的量，导致海马神经元中PtdIns(3,4,5)P3的水平提高。
为了证实PTEN失活是否能导致瘦素诱导的PtdIns(3,4,5)P3的水平的增加，作者通过表达显性失活PTEN基因或者使用PTEN抑制因子bisperoxovanadium来抑制了海马神经元中PTEN的表达，观察表面GluR1的表达和EPSC振幅是否增加。除此之外，加入瘦素对PTEN抑制的神经元没有影响，这表明抑制PTEN能够模拟瘦素对GluR1转运和突触传递的作用。
这些研究有助于阐明瘦素影响突触可塑性的一些机制。研究也同时说明，改变糖尿病和阿尔茨海默氏病肥胖大鼠中的瘦素信号或者水平，可能会对人类有关状况的认知障碍有帮助。
原文检索：http://www.signaling-gateway.org/update/updates/201005/nrn2844.html
Maggie/编译