丁梅研究组揭示神经突生长调控新机制

神经突正确延伸对于神经网络的形成至关重要。过去几十年的研究发现了数十种导向信号分子，它们作用于生长锥表面受体，通过调控细胞骨架的动态运动，控制神经突的靶向性延伸。然而，神经元轴、树突在生长和延伸过程中往往遭遇多种导向信号，神经元如何同时解读多种不同信号，并做出最终的单一性选择，其机制并不完全清楚。

中国科学院遗传与发育生物学研究所丁梅研究组发现，线虫RME神经突延伸过程中同时暴露于Slit和Wnt两种信号分子。虽然RME神经元表达Slit受体-Robo，但其延伸并不受Slit调控。相反，Robo与酪氨酸受体家族孤单受体Ror2形成受体复合物，帮助Wnt信号的传递。Robo 在线虫中的唯一同源蛋白SAX-3可以直接结合Wnt分子，并协同其他Wnt受体，将信号传递到下游效应分子Dsh。Dsh蛋白是RME神经突延伸的重要驱动，在RME神经突生长侧非对称聚集。有意思的是：Robo也存在与Dsh类似的非对称分布，且Dsh的极性分布依赖于Robo。这表明Robo的非对称性分布促进了RME神经突在特定方向的延伸。该研究揭示了Robo受体与Wnt-Ror信号通路的相互作用机制，暗示：在不同信号分子共存的情况下，原本认为是针对某一特定信号的受体其实可以通过与其他受体互作，变换自身感应特质。这一现象的揭示，有助于增进我们对复杂在体环境下神经突如何整合不同信号的认识，为探索神经网络发育形成调控机制提供了新见解。

Robo-Ror2受体复合物调控Wnt-介导的神经突生长