Neurosci Bull最新封面文章：KIF17参与癫痫发作的分子机制

癫痫是一种常见的严重神经系统疾病，全球有近5000万活动性癫痫患者。全球疾病负担报告指出，癫痫导致因早逝和残疾所致的伤残调整生命年显著升高。虽然已有数十种抗癫痫药物被开发用于临床，大约30%的患者在服用多种抗癫痫药物后仍控制不佳，最终发展为难治性癫痫。经典理论认为，兴奋和抑制之间的不平衡导致的神经元异常过度同步放电，在癫痫发生中起着重要作用。影响这种不平衡的因素是复杂的，但兴奋性突触中的谷氨酸和/或抑制性突触中的γ-氨基丁酸介导的突触传递障碍对于癫痫环境中神经元兴奋性的影响是可以确定的。N-甲基-D-天冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartate receptor，NMDAR）是一种离子性谷氨酸受体，对Ca²⁺具有高度通透性。NMDAR亚基表达及转运的异常会影响正常的神经生理功能，是导致癫痫病易感性改变的重要病理生理机制之一。

Neuroscience Bulletin在2022年第8期以封面文章发表了来自重庆医科大学附属第一医院神经内科肖飞教授研究组题为“KIF17 Modulates Epileptic Seizures and Membrane Expression of the NMDA Receptor Subunit NR2B”的研究论文。该研究首次提供了驱动蛋白超家族蛋白（Kinesin Superfamily Proteins，KIFs）成员之一的KIF17参与调控癫痫易感性的证据与潜在分子机制。

作为最重要的NMDAR亚基之一，新合成的NR2B必须转运到树突并定位到突触才能发挥其生理作用。生理状态下，KIF17通过水解ATP沿微管转运NR2B囊泡至树突部分；既往研究提示，小鼠KIF17基因的缺失会抑制NR2B的转运，降低突触NR2B的可用性。该研究通过综合运用脑片电生理、免疫印迹、免疫共沉淀、行为学等多种实验方法和技术，对KIF17参与调控癫痫易感性的证据与潜在机制进行探索。研究人员发现，KIF17在癫痫脑组织中表达增加，过量的KIF17可以通过增加NR2B在神经元突触后膜上的累积促进异常兴奋性突触传递。通过慢病毒特异性敲减KIF17表达，可以减轻癫痫小鼠痫性发作的频率和严重程度。此外，研究人员还发现，癫痫小鼠海马中KIF17的类泛素化蛋白修饰（small ubiquitin-like modifier，SUMO）可能在其蛋白稳定性方面发挥着重要作用。

综上所述，这些研究结果提示KIF17可以通过调节NR2B的膜表达参与癫痫发作。此外，KIF17的蛋白稳定性可能还受SUMO化的调控。

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Liu Y, Tian X, Ke P, Gu J, Ma Y, Guo Y, et al. KIF17 modulates epileptic seizures and membrane expression of the NMDA receptor subunit NR2B. Neurosci Bull 2022, 38: 841–856.

https://link.springer.com/article/10.1007/s12264-022-00888-9

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