The effect of systemic PTEN antagonist peptides on axon growth and functional recovery after spinal cord injury.
The effect of systemic PTEN antagonist peptides on axon growth and functional recovery after spinal cord injury.
复制标题
全身性PTEN拮抗剂肽对脊髓损伤后轴突生长和功能恢复的影响。
DOI：
10.1016/j.biomaterials.2014.02.037
复制
发表时间：
2014-05
期刊：
影响因子：
14
通讯作者：
Li, Shuxin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ohtake, Yosuke;Park, Dongsun;Abdul-Muneer, P. M.;Li, Hui;Xu, Bin;Sharma, Kartavya;Smith, George M.;Selzer, Michael E.;Li, Shuxin
关键词：
敲除研究表明，PTEN作为PI 3激酶的主要拮抗剂限制了CNS轴突的再生能力，但转基因方法对于治疗患者是不可行的。尽管双过氧钒的应用可以阻断PTEN功能，但它是磷酸酪氨酸磷酸酶的一般抑制剂，并且可以靶向除PTEN以外的酶，引起副作用并阻止关于PTEN抑制调节神经元生长的确定结论。选择性抑制损伤后PTEN的药理学方法可能是促进CNS轴突再生的有价值的策略。我们通过靶向PTEN关键功能结构域鉴定了PTEN拮抗肽（PAP），并评估了它们促进轴突生长的功效。四种PAP（PAP 1 -4）与COS 7细胞中表达的PTEN蛋白结合，并在体内阻断PTEN信号传导。在背侧过度半切损伤后两天开始皮下给予PAP，显著刺激成年小鼠尾侧脊髓中下行性多巴胺能纤维的生长。系统性PAP诱导喙侧脊髓中皮质脊髓纤维的显著发芽和尾侧脊髓中皮质脊髓轴突的有限生长。更重要的是，PAP治疗增强了脊髓损伤成年啮齿动物运动功能的恢复。这项研究可能有助于开发有效的治疗药物的中枢神经系统损伤。
Knockout studies suggest that PTEN limits the regenerative capacities of CNS axons as a dominant antagonist of PI3 kinase, but the transgenic approach is not feasible for treating patients. Although application of bisperoxovanadium may block PTEN function, it is a general inhibitor of phosphotyrosine phosphatases and may target enzymes other than PTEN, causing side effects and preventing firm conclusions about PTEN inhibition on regulating neuronal growth. A pharmacological method to selectively suppress PTEN post-injury could be a valuable strategy for promoting CNS axon regeneration. We identified PTEN antagonist peptides (PAPs) by targeting PTEN critical functional domains and evaluated their efficacy for promoting axon growth. Four PAPs (PAP1-4) bound to PTEN protein expressed in COS7 cells and blocked PTEN signaling in vivo. Subcutaneous administration of PAPs initiated two days after dorsal over-hemisection injury significantly stimulated growth of descending serotonergic fibers in the caudal spinal cord of adult mice. Systemic PAPs induce significant sprouting of corticospinal fibers in the rostral spinal cord and limited growth of corticospinal axons in the caudal spinal cord. More importantly, PAP treatment enhanced recovery of locomotor function in adult rodents with spinal cord injury. This study may facilitate development of effective therapeutic agents for CNS injuries.
登录
查看更多内容
影响因子：
11.2
作者：
Carracedo A;Alimonti A;Pandolfi PP
通讯作者：
Pandolfi PP
影响因子：
16.2
作者：
Gao, Y;Deng, KW;Filbin, MT
通讯作者：
Filbin, MT
影响因子：
4.3
作者：
Drake, PG;Posner, BI
通讯作者：
Posner, BI
DOI：
10.1523/jneurosci.5045-09.2010
发表时间：
2010-01-20
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Dill J;Patel AR;Yang XL;Bachoo R;Powell CM;Li S
通讯作者：
Li S
影响因子：
5.3
作者：
Christie, Kimberly J.;Webber, Christine A.;Zochodne, Douglas W.
通讯作者：
Zochodne, Douglas W.