2018年7月10日,国际著名生物学权威杂志《Cell》子刊《Cell Reports》杂志(中科院JCR一区,影响因子8.1)发表我校心血管医学研究所董伟课题组和美国爱荷华大学SamuelYoung实验室合作的研究论文“CAST/ELKS Proteins Control Voltage-Gated Ca2+ Channel Density and Synaptic Release Probability at a Mammalian Central Synapse”。董伟研究员为第一作者。
突触传递是大脑行使其正常生理功能的基础,许多大脑疾病都和突触传递功能障碍相关,比如阿尔兹海默病,帕金森病,癫痫,孤独症等。所以对突触传递的研究既是人类理解大脑工作原理的基础,也是研究相关大脑疾病发病机理的基础,是现代神经科学研究的重要研究方向。
该项研究以CalyxofHeld突触为研究模型,对突触前关键蛋白CAST/ELKS在突触传递及突触可塑性中的关键作用和作用机制进行了详细的研究。作者发现CAST/ELKS在神经递质释放的多个步骤中均起关键调节作用。基因敲除CAST/ELKS导致突触囊泡释放概率和自发释放的增加,同时导致可立即释放囊泡数量减少。改研究在国际上首次揭示了CAST/ELKS通过调节P/Q型钙通道在突触前膜上的数量从而进一步控制突触传递和突触可塑性。这一研究有助于我们进一步理解突触前关键蛋白分子在调节突触传递和突触可塑性中的作用及机制。