诺贝尔奖获得者报告了神经递质释放的新模型

在一个神经元最近的诺贝尔奖得主Thomas C. Südhof发表在10月10日网上的文章挑战了长期以来关于神经递质如何在神经元突触释放的观点。10月7日，Südhof与詹姆斯·罗斯曼和兰迪·谢克曼一起获得了诺贝尔生理学或医学奖，因为他们在囊泡(例如神经元中含有神经递质的囊泡)如何在细胞内运输方面的相关研究。

其中含有神经递质的囊泡神经元非常接近轴突的末端。在这里，它们可以迅速地与轴突周围的神经元膜融合，将它们的内容物溢出到突触中。然而，这些囊泡如何能够与细胞膜融合一直是有争议的，理解这一过程将使研究人员更深入地了解神经元之间是如何交流的。以前，人们认为在囊泡外部和轴突膜上发现的蛋白质(称为SNARE蛋白质)会聚集在一起，在物理上形成一个孔，通过这个孔，囊泡的内容物——囊泡神经递质-会被释放到突触中。现在，来自Südhof的新发现表明，这些蛋白质可能根本不会形成毛孔。相反，它们的主要作用可能是在物理上迫使囊泡和轴突膜非常接近对方;一旦它们被迫接触，两者似乎能够自发地融合。

“SNARE跨膜区域的重要性从未在生理融合反应中得到验证，”Südhof博士说。“我们表明SNARE跨膜区域对于融合是不必要的，但对于维持正常的调节融合效率是重要的。这些发现排除了SNARE跨膜区域在融合过程中的重要参与，并且与SNAREs在融合过程中产生力的功能的概念一致，即它们的功能是迫使膜紧密结合。”由于多年来支持snare -蛋白孔假说的研究，结果是有争议的。这些具有挑衅性的发现可能会改变长期以来关于神经递质如何从神经元中释放的模型，并表明关于SNAREs在突触神经递质释放中的作用仍有许多悬而未决的问题。