近日，《科学》杂志报道了一项关于神经元突触研究的新成果，来自日本庆应义塾大学医学院的研究人员人工合成一种突触组织蛋白，其具有恢复谷氨酸能神经元回路的作用，对于神经系统疾病的防治具有重要参考价值。

突触是神经元间的特化结构，由突触前膜，突触间隙和突触后膜组成，是维持神经元相互联系的基本单元，神经递质释放和神经元的整合是突触的重要功能。谷氨酸能神经元是脑内重要的兴奋性神经元,谷氨酸可作用于少突胶质前体细胞,并在发育过程中影响髓鞘形成。以往的研究表明，神经元突触在整个生命过程中会发生结构和功能的变化，这些变化可能会导致兴奋性信号和抑制性信号不平衡，从而引发自闭症谱系障碍，癫痫，精神分裂症和阿尔茨海默氏病等神经系统疾病。如果能够通过一种人工蛋白，对其结构和功能进行控制，将可能修复或重塑神经元回路，降低其对神经系统的不利影响。

鉴于此，研究人员设计并表征了一种结合了小脑蛋白1（Cbln1）和神经元五肽毒素1（NP1）结构元件的合成突触组织因子，称为CPTX。CPTX可以与突触前神经毒素和突触后AMPA型离子型谷氨酸受体相互作用，并在体内和体外诱导兴奋性突触的形成。CPTX分别在小脑性共济失调、阿尔茨海默氏病和脊髓损伤的小鼠模型中恢复了突触功能、运动协调、空间和背景记忆以及运动。因此，将其作为一种神经元结构导向生物制剂的原型，将对于神经元回路的修复或重塑产生重要作用。

综上，该研究为开发用于基础神经科学以及神经系统疾病治疗的各种创新分子工具提供了思路。

参考文献：Kunimichi Suzuki, Jonathan Elegheert, Inseon Song, Hiroyuki Sasakura, Oleg Senkov, Keiko Matsuda, Wataru Kakegawa,et al. A synthetic synaptic organizer protein restores glutamatergic neuronal circuits,[J]science.2020.DOI: 10.1126/science.abb4853