CDK5广泛参与脑发育过程中神经细胞的分化、迁移及突触建立等重要事件的调节，并在神经系统退行性疾病等病例工程中起重要作用，研究证明CDK5/P35的失调可影响神经元轴突的分化、生长及导向，但其具体机制尚不清楚。本项目对CDK5调节神经元轴突导向的机制及其在神经退行性疾病中的分子机制做了深入的探讨，研究发现在神经细胞轴突生长锥中CDK5可与RNA结合蛋白ZBP1结合，并直接磷酸化其苏氨酸T264位点；在轴突生长锥局部，CDK5介导的ZBP1 T264位点磷酸化可降低ZBP1与-actin mRNA的结合能力，使-actin mRNA解离，促进-actin的局部合成，进而促进轴突分化和导向；在发育过程中，抑制或敲低CDK5均可以降低ZBP1 T264位点的磷酸化，进而干扰轴突的正常分化和导向；在阿尔海默氏病模型中，CDK5的失调，使ZBP1蛋白在细胞核内或轴浆运输过程中被异常磷酸化，导致ZBP1与-actin mRNA没到达轴突末梢是就发生解离，从而干扰了轴突的正常生长和导向。本项研究为神经发育以及神经退行性疾病轴突分化、生长、导向提供了新的分子机制，并提供了新的防治靶点。