TSPO在大鼠嗅觉神经发生与能量代谢中的调节作用及其与嗅觉行为缺陷的关系

《Scientific Reports》：The role of translocator protein in olfactory mucosa neurogenesis and behavior

　　

摘要

转位蛋白（TSPO）是一种18 kDa线粒体蛋白，参与线粒体功能、类固醇合成、细胞凋亡和炎症反应，并广泛用于阿尔茨海默病的成像生物标志物。健康成人脑中TSPO的基线水平普遍较低，除在神经发生龛（如嗅球和海马）中表达较高外，其在这些部位的功能尚不清楚。在此，我们研究了TSPO在大鼠嗅觉神经发生和行为中的作用。TSPO主要定位于嗅球和黏膜中的嗅觉感觉神经元。单细胞RNA测序揭示，Tspo敲除（KO）导致嗅觉感觉神经元及其祖细胞的蛋白质合成失调、线粒体呼吸异常和神经元分化改变。在体外，Tspo-KO损害了原代嗅觉干细胞中的线粒体呼吸和ATP产生，进而导致培养分化过程中成熟神经元标志物的减少。在大鼠中删除TSPO还导致识别记忆和嗅觉表现方面的行为缺陷，这在一定程度上与上述细胞功能损害有关。这些发现表明TSPO是嗅觉神经发生和能量代谢的调节因子，为可能潜在导致嗅觉缺陷的机制提供了见解。