BDNF对皮质神经元转录组的时间依赖性影响：BDNF诱导基质金属蛋白酶的产生

《Journal of Neurochemistry》：Time-Dependent Effect of BDNF on the Transcriptomes of Cortical Neurons: Induction of Matrix Metalloproteases by BDNF

BDNF通过时间依赖性调控神经元转录组介导发育与突触可塑性，发现培养时间延长增强转录响应，MMP3在Lhx6+抑制性神经元中显著上调，并影响配体-受体基因网络。

　　

摘要

脑源性神经营养因子（BDNF）在神经元发育和突触可塑性过程中起着关键作用，这一作用贯穿于各个成熟阶段。然而，BDNF如何调节神经元转录组以实现这些效应，以及在不同培养阶段最敏感的基因簇仍不甚清楚。为了解决这一问题，我们研究了BDNF在不同培养时间对培养的皮质神经元转录组的影响。我们发现，与未处理的对照组相比，6小时BDNF处理后的转录组响应强度随着培养时间的延长而增强。此外，在培养时间较短的神经元中，观察到BDNF诱导的一种更接近成熟状态的转录变化，这表明响应程度依赖于培养时间的长短。具体而言，基质金属蛋白酶3（MMP3）在BDNF的作用下显著上调。单核RNA测序（snRNA-seq）显示，这种上调主要发生在Lhx6阳性的抑制性神经元中。此外，BDNF通过细胞类型特异性和非特异性机制共同调节多种配体及受体基因的表达。这些发现为BDNF在皮质神经元培养过程中的转录调控提供了全面的了解。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

本研究中生成的原始测序数据已存入DDBJ数据库（https://www.ddbj.nig.ac.jp/jga），访问编号为（PRJDB39019和PRJDB37891）。本文发表后，这些数据将向公众开放。表S1和表S2中的数据将作为元数据一并提供。

同行评审

本文的同行评审历史信息可访问：https://www.webofscience.com/api/gateway/wos/peer-review/10.1111/jnc.70410。