课题基金 / 基金详情

SAP102 Ser-386磷酸化对突触功能的调控及其在炎性疼痛中的作用

批准号:
32100771
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
张子洋
学科分类:
分子与细胞神经生物学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
张子洋

项目摘要

结项摘要

相似基金

相关文献

中文摘要
SAP102是一种在突触后致密区高表达的支架蛋白,在突触发育和可塑性变化过程中发挥关键作用。脊髓背角中NR2B型NMDAR的突触错误定位和功能异常是疼痛的发生和维持的重要机制,而NR2B型NMDAR在突触中的靶向定位依赖于NR2B亚基与SAP102的结合。目前,SAP102在脊髓背角痛觉调控方面的机制尚不清楚。我们的前期研究结果显示,SAP102 Ser386的磷酸化修饰参与脊髓背角的痛觉信息传递。而且,在炎性疼痛小鼠脊髓背角中,ERK与SAP102的结合能力增强,SAP102丝氨酸残基的磷酸化水平上升。提示,ERK/SAP102通路参与了脊髓背角痛觉调控。因此,本项目拟以此为切入点,将系统研究ERK/SAP102通路调控NR2B型NMDAR受体功能的具体机制,揭示ERK/SAP102/NR2B在脊髓背角痛觉调控中发挥的作用,开发有效多肽镇痛药物,为疼痛的治疗提供新的靶点和理论指导。
英文摘要
Synapse-associated protein 102 (SAP102), a scaffolding protein highly expressed in postsynaptic density, plays an important role in synaptogenesis and plasticity changes. The synaptic mislocalization and dysfunction of NR2B-containing NMDA receptors in the spinal dorsal horn are critical mechanisms for the occurrence and maintenance of inflammatory pain, and the targeted localization of NR2B-containing NMDA receptors in synapses depends on the binding of NR2B subunit and SAP102. However, the specific mechanism of SAP102 in the regulation of inflammatory pain in spinal dorsal horn is still unclear. Our previous study showed that phosphorylation of SAP102 Ser386 was involved in pain information transmission in spinal dorsal horn. In addition, the binding ability of ERK-SAP102 and the phosphorylation level of SAP102 serine residues were increased in inflammatory mice, suggesting that ERK/SAP102 pathway was involved in the regulation of inflammatory pain in spinal dorsal horn. Therefore, this project intends to take this as a starting point to systematically study the regulation mechanism of NR2B-containing NMDA receptors by ERK/SAP102 pathway, so as to provide new targets and theoretical guidance for the treatment of inflammatory pain.
本研究围绕ERK1/2-SAP102信号轴在疼痛调控及相关神经病理机制中的作用展开,结合网络药理学、蛋白相互作用分析及转录组测序,探讨SAP102在神经信号传导、轴突再生、肿瘤进展等过程中的功能,并筛选镇痛药物,为疼痛治疗提供新靶点和药物策略。研究发现,SAP102在脊髓背角与ERK1/2特异性结合,其Ser-386位点在炎性疼痛模型小鼠中发生磷酸化修饰,并通过ERK1/2调控轴突引导及轴突再生,而对神经细胞生长无显著影响。抑制ERK1/2可逆转SAP102磷酸化水平的异常上调,表明ERK1/2-SAP102通路在疼痛调控中的关键作用。此外,基于网络药理学筛选发现,参芪扶正注射液(SFI)可缓解紫杉醇引起的外周神经病变(PIPN),其核心活性成分白桦脂酸(BA)能显著抑制紫杉醇诱导的神经细胞死亡,并通过抑制P53-ERK1/2通路减少神经细胞凋亡,从而发挥镇痛作用。进一步研究显示,SAP102在乳腺癌组织中高表达,与患者生存率呈负相关,SAP102过表达增强乳腺癌细胞存活、增殖及克隆形成能力,而SAP102敲低则显著抑制乳腺癌细胞活力,提示SAP102可能通过JAK-STAT信号通路促进乳腺癌进展,并与癌性疼痛相关。STAT3抑制剂可逆转SAP102介导的促癌作用,提示SAP102可能是肿瘤进展及癌性疼痛的潜在靶点,为开发兼具抗癌和镇痛作用的双效药物提供理论依据。本研究在疼痛信号调控、镇痛药物筛选及肿瘤进展机制方面取得重要进展,拓展了对SAP102功能的理解,并为神经病理性疼痛和癌症治疗提供新的潜在靶点。未来将进一步探索SAP102与ERK1/2的相互作用机制,并针对SAP102开发靶向干预策略,以推进临床转化应用。
国内基金
海外基金