推薦一篇發表在Cell上的文章,文章的題目是:The TMEM132B-GABAA?receptor complex controls alcohol actions in the brain。通訊作者是美國國家衛生研究院神經系統疾病與中風研究所的Wei Lu研究員,該課題組的主要研究方向集中在神經生物學和藥物作用機制方面。
酒精使用障礙(Alcohol use disorder, AUD)是一種慢性疾病,表現為對酒精的強烈渴求、無法控制的飲酒行為。鑒定和表征酒精精神活動功能的關鍵分子或分子復合物對于理解酒精在大腦中的藥理和行為作用至關重要。本研究中,作者對死后的正常人和AUD患者的海馬組織進行膜蛋白提取,鑒定兩者的差異表達蛋白,發現TMEM132B膜蛋白在AUD患者中顯著下調,作者也在小鼠模型中驗證了長期飲酒小鼠的TMEM132B表達量在海馬區顯著降低。
為了深入了解TMEM132B在神經元中的作用,作者首先研究了TMEM132B在小鼠大腦中可能與之相互作用的蛋白質。因為沒有市售的TMEM132B抗體,因此作者體外表達純化了帶GFT標簽的TMEM132B,在小鼠海馬體組織裂解液中”釣”出了多個GABAA受體亞基,GABAARs是大腦中酒精的主要受體靶點,說明TMEM132B在調節GABAARs介導的抑制中具有潛在作用。隨后作者通過外源和內源IP確認了TMEM132B與GABAAR的相互作用,而且發現TMEM132B的第499位點對其與GABAAR的作用是必需的。
為了研究TMEM132B對GABAAR表達和功能的影響,作者在HEK293T中共表達了TMEM132B和GABAAR,結果顯示TMEM132B可以顯著增加GABAAR的表達,隨后的小鼠KO實驗也證明了TMEM132B可以顯著增加GABAAR的表達。此外,作者發現TMEM132B還可以顯著緩解抑制劑導致的GABAAR的失活。
最后,為了進一步探究TMEM132B對飲酒的影響,作者在小鼠水平上對TMEM132B進行敲除,在不同飲酒模型中,相比野生型小鼠,KO小鼠均表現出持續地喝更多的酒精,該結果表明TMEM132B對抑制小鼠無節制飲酒行為很重要。
綜上,該研究表明TMEM132B作為GABAAR的相互作用蛋白,在分子和行為水平上調節酒精在大腦中的作用。
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)01024-9
原文引用:DOI: 10.1016/j.cell.2024.09.006